论文部分内容阅读
流量计是工业测量领域中重要的仪器之一,尤其是在石油能源行业,流量计的智能化和自动化是必然趋势。本论文就是针对油田现场的需求,探究并研制了一种基于超声波检测方法的流量计。本文分析了超声波多普勒法的工作原理,建立了基于多普勒法的流量测量模型,研制了超声波流量计检测处理电路及检测原理样机,开展了超声波流量计的标定试验。在测量电路的研制过程中,充分考虑了电路板的抗干扰性和电磁兼容性,对元器件及芯片的选型做了大量的研究。在提高整机测量精度上,借鉴和吸取了前人的设计经验,着重考虑了微弱信号的获取、关键部件的选型、整机的布局、电磁兼容性、抗干扰等细节的设计。在实验室条件下,对超声流量检测处理电路做了电磁兼容性的相关测试实验,测试结果表明,该超声波流量检测处理电路的抗干扰能力达到实验所需的要求。为了保证流量的测量精度,对实验过程中采用的变频器的干扰也进行了测试,经过大量的实验,给变频器加了选定的电源滤波器后,解决了这一干扰问题。为了验证所设计的流量计的可靠性和精度,在实验室现有的设备和管道条件下,设计安装了一套原理样机,研究了一套可行的实验方法,对超声波流量计进行了标定试验。试验结论表明该流量计样机具有较高的可靠性、稳定性、电磁兼容性和测量精度等特点,对比前人的设计在精度和性能上有了一定的提高,可以较好地满足工业测量需求,同时也为后续进一步提高测量精度的研究奠定了一定的基础。