超聲波液位計(jì)及流量計(jì)在測量中時(shí)差法的探討十一
b.門限脈沖法誤差分析盡管可以在傳統(tǒng)門限脈沖法基礎(chǔ)上作一定的改進(jìn)后會減少誤判,提高測時(shí)精度,但利用傳統(tǒng)的測時(shí)方法測量超聲波傳播時(shí)間方法本身還是存在弊端的,對利用該方法進(jìn)行液位測量和流量測量分別分析如下。
在利用門限脈沖法進(jìn)行液位測量時(shí),除因受傳播過程中引入的噪聲的影響測不準(zhǔn)外,即使不考慮噪聲的影響,由于信號的起振過程是一個信號幅值由低到高的過程,采用門限脈沖法本身就將測時(shí)精度降低了。
測量液位時(shí)正才是真正的超聲波傳播經(jīng)歷的時(shí)間,互是利用門限脈沖法測得的超聲波傳播時(shí)間。在發(fā)射信號頻率為1MHz的正弦信號時(shí),引入的時(shí)間誤差大約為1~2/a,所以測量精度大大降低了。
在利用門限脈沖法進(jìn)行流量測量時(shí)發(fā)射與接收信號波形。在順流方向上與在逆流方向上的時(shí)間關(guān)系。所以取順流、逆流測量的時(shí)間的相對時(shí)間差可以消除在接收信號時(shí)起振過程的影響,得到相對精確的測量時(shí)間。但也會因門限設(shè)置不當(dāng)導(dǎo)致利用門限法檢測到的波形相差0.5~1個波形,還會因?yàn)椴捎脝渭冮T限方法帶來的0.5~1個波形的誤差。另外,在進(jìn)行流量測量時(shí),超聲波的傳播速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于被測液體的流速,所以順、逆流實(shí)際的時(shí)間差范圍很小,在納秒與微秒之間,若采用頻率為1MHz的正弦信號,則相差0.5~1個波形則引入的誤差約為0.5~1ps,所以測時(shí)精度也大大降低了。
電磁流量計(jì)