你知道影响超声波流量计测量结果的因素有多少?

超声波流量计使用的频率非常高,对于超声波流量计来说,精度是一个非常重要的指标。今天时差法超声波流量计流量测量中,误差来源主要来自以下几个方面

一、加工精度和温度变化对机械尺寸的影响

声学角度、管道直径DN、声学L等机械参数的加工精度、温度稳定性直接影响流量的测量。在测量过程中会随着温度的变化而变化。这种误差可以通过精密加工、合理的材料选择和合理的结构设计,最大限度地减少影响。

二、温度变化对流速的影响

超声波的传播速度会随着流体温度的升高而提高,因此测量中会出现误差。流体温度变化对精度的影响可以通过使用温度补偿方法测量流体的温度和温度补偿数学模型来进行自动补偿。

三、电气特性的误差

零件工作不稳定,计算电路精度低,流量测量会出现误差。为了减少这种误差,以100MHz、高精度、高稳定性的石英振荡器为时钟基准信号,采用大规模高速可编程逻辑设备,实现复杂的逻辑控制和高精度定时功能,达到系统的稳定性和可靠性。

四、回波波形变化和幅度变化带来误差

这种变化会改变超声波流量计二值化电路的时序比较点,导致波形误差,这种误差很难用硬件方法克服,需要通过软件方法引入智能分析算法来解决。

五、上下游直管段对超声波流量计测量准确度的影响

标定系数K是雷诺数的函数,流体从层流过度到紊流,流速分布不均匀,标定系数K将产生较大的变化,引起测量准确度下降。根据使用要求,超声波流量计换能器应安装在上游直管段为10D,下游直管段为5D的位置,对于上游存在泵、阀等设备时直管段的长度,要求“距离紊流、震动、热源、噪音源和射线源越远越好”。如果超声波流量计换能器安装位置的上游有泵、阀等设备,要求直管段为30D以上。因此,直管段长度是保证测量准确度的主要因素。

六、管道参数设备对超声波流量计测量准确度的影响

管道参数设置准确与否,与测量准确度关系密切。如果管道材质及尺寸的设置与实际不相符,将使理论管道流通截面积与实际流通截面积产生误差,导致最终结果不准确。另外,超声波流量计换能器之间的发射间距是根据流体(声速、动力粘度)、管道(材质和尺寸)、换能器的安装方式等各种参数综合运算的结果,换能器的安装距离产生偏差,也会引起大的测量误差。其中管道内经的设置和安装距离对测量准确度影响比较突出。据有关资料显示,若管道内经误差±1%,则引起约±3%的流量误差;若安装距离误差±1mm将产生±1%以内的流量误差。可见,只有正确的设置管道参数,超声波流量计才能安装准确,减少管道参数对测量准确度的影响。

七、超声波流量计换能器安装位置对测量准确度的影响

换能器的安装有反射式和直射式两种方式。如利用直射式安装声速行程短,可增强信号强度。

八、耦合剂对测量准确度的影响

为保证和管道充分接触,安装换能器时需要往管道表面均匀的涂一层耦合剂,一般厚度为(2mm—3mm)。将耦合剂内的气泡和颗粒剂出来,使换能器的发射面紧密贴在管壁上。测量循环水的流量计多安装在水井中,环境潮湿,有时会被水淹,如果选用一般的耦合剂,在短时间内便会失效,影响测量结果。


本站使用百度智能门户搭建 管理登录
鲁ICP备11028136号-8
在线客服
在线客服