超聲波明渠流量計污水測量的設計與探討 十四
但作為一種聲波,超聲波的傳播速度受空氣密度的影響,密度越小,傳播速度越快,而空氣密度和溫度有密切關系,所以溫度變化時,聲速也變化,導致測量不準確。超聲波傳播速度和溫度近似公式為:v=331.145+0.161T(m/s),T為測量時的氣溫(℃),當溫度為20"C時,V=344m/s,當溫度為30"C時,V=350m/s,聲速變化為6m/s。設超聲波傳播距離S=lm,若在30。C或20"C的聲速進行測量時,誤差達到3.5crn?梢娨獙崿F高精度的液位測量,必須對聲速進行溫度補償。具體的溫度補償方法見第3.4.3節。因此,要測量液位h,只要準確測量出發射和接收超聲波往返的時間t和測量時的氣溫T即可,它們的測量精度將影響液位的測量精度。用超聲波液位傳感器測得液位h之后,設管道的半徑己測得,那就可以求得液體的截面積S。
3.3.1超聲波流速傳感器的簡介
用來測流速的傳感器有電磁傳感器,渦街傳感器,超聲波傳感器等多種類型,其中超聲波流速傳感器使用最為廣泛,它又分多種類型,表3.2為超聲原理測量流速和流量的各種方法。
測量原理檢測量簡稱
順逆流聲速度的變化時間差時間差法(時差法)
順逆流聲速度的變化相位差相位差法(相差法)
順逆流聲速度的變化頻率差回明法(頻差法)
多普勒效應聲束偏移多普勒頻移量多普勒法
流體噪聲聲信號幅度變化量聲束偏移法
電磁流量計 超聲波流量計