超聲波流量計多聲道氣體測量技術探討 一零八
為了提高超聲波傳播時間的測量精度,關鍵在于接收超聲波換能器如何精確地
識別出超聲波接收信號的起點時刻。本文分析了超聲波的激勵和傳播工作機理,研究了超聲波發射和接收電路。為了解決流場分布對超聲波傳播信號的影響,本文研究了基于小波分析的超聲波信號識別方法,該方法適合于采用數據處理功能強的微處理器系統。根據實驗室的條件,本文研究了適合單片嵌入式系統識別超聲波信號的數字極性相關算法,經應用和測試,該算法既提高了測量的穩定性和測量精度,又在產品研發上容易實現。
在測量數據的處理方面,本文研究了按時間分布的單聲道超聲波傳播時間的數
據融合算法,也研究了按空間分布的多聲道超聲波流速測量值的神經網絡數據融合算法;考慮氣體的可壓縮性,并對最終的流速和流量測量值進行了溫度和壓力補償,綜合分析和評定了多聲道超聲波氣體流量測量的不確定度。為多聲道超聲波氣體流量計的研制提供了完整的數學模型和理論基礎。
超聲波流量計