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2020-01
重慶兆洲科技發展有限公司了解超聲波流量計優缺點
 超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束(或超聲脈沖)的作用以測量流量的儀表。根據對信號檢測的原理超聲流量計可分為傳播速度差法(直接時差法、時差法、相位差法和頻差法)、波束偏移法、多普勒法、互相關法、空間濾法及噪聲法等。超聲波流量計具有以下優缺點:  優點:超聲波流量計非接觸式儀表,適于測量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。它與水位計聯動可進行敞開水流的流量測量。使用超聲波流量計,不用在流體中安裝測量元件,故不會改變流體的流動狀態,不產生附加阻力,儀表的安裝及檢修均可不影響生產管線運行因而是一種理想的節能型流量計。多普勒法超聲波流量計可測雙相介質的流量,故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發電廠中,用便攜式超聲波流量計測量水輪機進水量、汽輪機循環水量等大管徑流量,比過去的皮脫管流速計方便得多。超聲被流量汁也可用于氣體測量。管徑的適用范圍從2cm到5m,從幾米寬的明渠、暗渠到500m寬的河流都可適用。  缺點:主要是可測流體的溫度范圍受超聲波換能鋁及換能器與管道之間的耦合材料耐溫程度的限制,以及高溫下被測流體傳聲速度的原始數據不全。目前我國只能用于測量200℃以下的流體。另外,超聲波流量計的測量線路比一般流量計復雜。這是因為,一般工業計量中液體的流速常常是每秒幾米,而聲波在液體中的傳播速度約為1500m/s左右,被測流體流速(流量)變化帶給聲速的變化量更大也是10-3數量級.若要求測量流速的準確度為1%,則對聲速的測量準確度需為10-5~10-6數量級,因此必須有完善的測量線路才能實現,這也正是超聲波流量計只有在集成電路技術迅速發展的前題下才能得到實際應用的原因。
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2020-01
這些自然因素會使超聲波傳感器的測量精度受到影響
  超聲波傳感器是將超聲波信號轉換成其他能量信號(通常是電信號)的傳感器。超聲波傳感器利用聲波介質對被檢測物進行非接觸式無磨損的檢測。其中超聲波是振動頻率高于20KHz的機械波。它具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。因此超聲波傳感器對透明或有色物體,金屬或非金屬物體,固體、液體、粉狀物質均能檢測尤其是在陽光不透明的固體中。其檢測性能幾乎不受任何環境條件的影響,包括煙塵環境和雨天。  然而關于影響超聲波傳感器測量精度的因素卻是多個方面的。接下來重慶兆洲科技發展有限公司來具體介紹一下??諝鉁囟?nbsp; 空氣溫度對超聲波傳感器的測量精度有很大的影響。超聲波脈沖的回波的傳播時間被測量后,傳感器用聲速計算到目標物的距離。然而,由于空氣溫度的改變,聲速每Kelvin改變0.17%. 幾乎所有的倍加福超聲波傳感器都有一個溫度探測器來彌補這種影響。這個探測器測量環境溫度,傳感器修正測量值的相關溫度偏移(詳見溫度補償)。氣壓  聲速在海平面和3000米海拔高度傳播時下降不到1%。指定位置的大氣波動可以忽略不計,對聲速的影響是難以衡量的。氣流  如果目標物有標準反射板的反射特性,一般氣流(風)7kn(50-61.5 km/h)對超聲波測量沒有影響。暴風雨天氣或者颶風可能導致不穩定的測量(信號衰減)。關于聲速的變化,沒有得出常規的結論。這是因為氣流方向和氣流速度時常改變。舉個例子,特別是熱的目標物,比如炙熱的金屬,可以引起嚴重的空氣擾動。濕度  在室溫和較低的溫度下,濕度對聲速的影響可以忽略不計。然而,在高溫下,聲速隨著濕度的增高而增高。外部噪音  外部噪音也是影響超聲波精度的一個因素,由于外部噪音和被測目標物的回波是不同的,通常不會引起誤判。如果干擾源與超聲波傳感器有同樣的頻率,內部噪音的振幅一定不會超過目標回聲的振幅。
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2020-01
超聲波傳感器的優勢及常見問題
超聲波的優點       使用超聲波傳感器與其他傳感器的主要優點包括:高頻率,高靈敏度和高穿透力,可以輕松檢測外部或深部物體。超聲波傳感器可輕松與微控制器或任何類型的控制器連接。超聲波傳感器易于使用,在操作附近物體,人員或設備時不會造成危險。不受灰塵,污垢或高濕度環境的影響。超聲傳感器檢測的目標類型是什么?       超聲波傳感器可檢測固體,液體或粉末。超聲波傳感器用于檢測表面是否潮濕,干燥,臟污,干凈,粗糙或光滑。光,霧,污垢或灰塵對工釆網提供的超聲波傳感器感知能力沒有影響。使用超聲波傳感器檢測的理想表面是堅硬,光滑和無孔的。怎么知道測量的距離是多少?       傳感器以42kHz振動,傳輸超聲波,該波將從傳感器的目標反彈并返回傳感器。 此時,返回波也將使換能器振動,產生電壓,該電壓將通過傳感器固件/編程轉換為距離測量。如何安裝超聲波傳感器?       為您的項目安裝超聲波傳感器取決于您的應用。例如在上一文中詳細介紹了如何在管道內成功使用超聲波傳感器。首先超聲波傳感器在管道內的成功操作具有嚴格的管道要求其次超聲波傳感器的性能受到物理原理的限制最后可以在管道中獲得準確的結果,但是,必須考慮許多因素才能取得成功。
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2020-01
淺談超聲波流量計工作原理
      超聲波流量計工作原理: 超聲波在流動的流體中傳播時就載上流體流速的信息。因此通過接收到的超聲波就可以檢測出流體的流速,從而換算成流量。超聲脈沖穿過管道從一個傳感器到達另一個傳感器,就像一個渡船的船夫在橫渡一條河。當氣體不流動時,聲脈沖以相同的速度(聲速,C)在兩個方向上傳播。如果管道中的氣體有一定流速V(該流速不等于零),則順著流動方向的聲脈沖會傳輸得快些,而逆著流動方向的聲脈沖會傳輸得慢些。這樣,順流傳輸時間tD會短些,而逆流傳輸時間tU會長些。這里所說的長些或短些都是與氣體不流動時的傳輸時間相比而言;根據檢測的方式,可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關法等不同類型的超聲波流量計。起聲波流量計是近十幾年來隨著集成電路技術迅速發展才開始應用的一種。        根據對信號檢測的原理,目前超聲波流量計大致可分傳播速度差法(包括:直接時差法、時差法、相位差法、頻差法)波束偏移法、多普勒法、相關法、空間濾波法及噪聲法等類型。其中以噪聲法原理及結構最簡單,便于測量和攜帶,價格便宜但準確度較低,適于在流量測量準確度要求不高的場合使用。        由于直接時差法、時差法、頻差法和相位差法的基本原理都是通過測量超聲波脈沖順流和逆流傳報時速度之差來反映流體的流速的,故又統稱為傳播速度差法。其中頻差法和時差法克服了聲速隨流體溫度變化帶來的誤差,準確度較高,所以被廣泛采用。按照換能器的配置方法不同,傳播速度差撥又分為:Z法(透過法)、V法(反射法)、X法(交叉法)等。        波束偏移法是利用超聲波束在流體中的傳播方向隨流體流速變化而產生偏移來反映流體流速的,低流速時,靈敏度很低適用性不大。        多普勒法是利用聲學多普勒原理,通過測量不均勻流體中散射體散射的超聲波多普勒頻移來確定流體流量的,適用于含懸浮顆粒、氣泡等流體流量測量。        相關法是利用相關技術測量流量,原理上,此法的測量準確度與流體中的聲速無關,因而與流體溫度,濃度等無關,因而測量準確度高,適用范圍廣。但相關器價格貴,線路比較復雜。在微處理機普及應用后,這個缺點可以克服。        噪聲法(聽音法)是利用管道內流體流動時產生的噪聲與流體的流速有關的原理,通過檢測噪聲表示流速或流量值。其方法簡單,設備價格便宜,但準確度低。        以上幾種方法各有特點,應根據被測流體性質。流速分布情況、管路安裝地點以及對測量準確度的要求等因素進行選擇。一般說來由于工業生產中工質的溫度常不能保持恒定,故多采用頻差法及時差法。只有在管徑很大時才采用直接時差法。對換能器安裝方法的選擇原則一般是:當流體沿管軸平行流動時,選用Z法;當流動方向與管鈾不平行或管路安裝地點使換能器安裝間隔受到限制時,采用V法或X法。當流場分布不均勻而表前直管段又較短時,也可采用多聲道(例如雙聲道或四聲道)來克服流速擾動帶來的流量測量誤差。多普勒法適于測量兩相流,可避免常規儀表由懸浮?;驓馀菰斐傻亩氯?、磨損、附著而不能運行的弊病,因而得以迅速發展。隨著工業的發展及節能工作的開展,煤油混合(COM)、煤水泥合(CWM)燃料的輸送和應用以及燃料油加水助燃等節能方法的發展,都為多普勒超聲波流量計應用開辟廣闊前景。
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2020-01
兆洲科技帶你了解儀器分析
      分析儀,如字面意思是用來分析的儀器,也就是將不能為人所識別的信號轉化成可以為人所理解識別的信息。分析方法有所區別,因為分析的對象不同,分析的項目也不同,分析的目的也是不同的,對于不同的分析,所需要的分析數據也不同,就需要不同的儀器。但是無論是分析的物質怎樣,分析的復雜程度怎樣不同,分析儀器都基本上包括了四部分:      第一部分,信號發生部分;      第二部分,輸入換能部分或者是檢測部分;      第三部分,信號處理部分;      第四部分,輸出換能器或者是讀出部分。      信號發生器的作用是從試樣組分產生分析信號,它可以是試樣本身,但是在許多儀器中,信號發生器都比較復雜;檢驗器是將一種類型的信號轉變成另一種類型信號的器件,信號處理器是將從檢測器出來的信號進行加工,也可通過整流使其變為直流信號,或將其轉變成交流信號;手動和半自動實驗方法、分析儀器也正逐步被計算機控制技術與網絡通信技術融合的在線或自動分析檢測所代替。讀出器件是將從處理器出來的放大信號轉變成一種可以被 人讀出的信號,它的形式有表頭、記錄儀、示波器、指針或標尺和數字器件等。

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