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基于时差法气体超声波流量计的关键技术研究     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 Research on the Key Technologies of Transit Time Ultrasonic Gas Flowmeters
【作者】 王雪峰;
【导师】 唐祯安;
【学位授予单位】 大连理工大学;
【学科专业名称】 电路与系统
【学位年度】 2011
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 大连理工大学
【网络出版投稿时间】 2012-02-29
【关键词】 超声波检测; 流量计; 模拟仿真; 驱动技术; 自适应计时算法;
【英文关键词】 Ultrasonic Measurement; Flow Meters; computer simulation; Driving Technology; Self-adaptive Time-of-flight Algorithm;
【中文摘要】 本文从时差法气体超声波流量计的工作原理出发,对引起检测误差的各种因素进行了系统分析,并对其中的关键因素:换能器安装效应、流场适应性问题、脉冲驱动技术和传播时间检测方法进行了重点研究。结合理论研究成果,本文探讨了克服时差法气体超声波流量计检测误差的具体方法并研制了一款新型气体超声波流量计。 针对换能器安装效应和流场适应性问题,本文研究了换能器安装角度、声道布置、弯管角度、雷诺数、管道直径、管壁粗糙度以及超声波流量计安装位置与流量检测精度之间的关系,得到了不同影响因素的误差容限表。这些工作为时差法气体超声波流量计流场适应性问题的准确度量提供了可以量化评估的标准。 本文将相位、幅值调制技术引入驱动波形设计,通过严格控制脉冲间隔时间、合理选择相位、幅值调制脉冲波形,生成了具有信噪比自检特征的自干涉驱动波。实验结果显示,新的驱动波形可以通过相位检测的方法计算超声波信号的传输时间,并能够依据包络线过零点之间的时间间隔特征区别接收信号的信噪比状态。 设计了基于接收信号高、低信噪比条件的实时信号自适应计时算法。其中,自干涉过零点追踪计时算法利用脉宽检测的方法规避了噪声对包络线过零点的干扰与破坏。时间移...
【英文摘要】 According to the principle of the transit time ultrasonic gas flowmeter, this article provides a systematic analysis of the various factors affecting the measurement errors, and focuses on the key factors that reduce the measurement accuracies, such as installation effects, flow adaptation, driving technique as well as time-of-flight algorithms. Along with the theoretical studies, this article discusses the optimal methods and develops a new type of ultrasonic gas flow meter. A systematic research has b...
【更新日期】 2012-03-30

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