超聲波流量檢測(cè)技術(shù)的研究.pdf

1、超聲波流量檢測(cè)是根據(jù)超聲波在流動(dòng)的流體中傳播的過(guò)程中會(huì)載有流體的流速信息這一原理，通過(guò)簡(jiǎn)便、可靠的信號(hào)處理方法，把這個(gè)流速信息轉(zhuǎn)換成流量信息。超聲波流量計(jì)與以往傳統(tǒng)的流量計(jì)相比，具有費(fèi)用低，安裝簡(jiǎn)便，不會(huì)改變流體的流動(dòng)狀態(tài)，不產(chǎn)生附加阻力等優(yōu)點(diǎn)，是一種非常理想的節(jié)能型流量計(jì)。然而，由于超聲波流量計(jì)只是在近幾十年才出現(xiàn)的一種新型儀表，還有很多地方不完善，沒(méi)有得到普遍的應(yīng)用，因而在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的今天，無(wú)論是對(duì)于自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)的提高還是對(duì)

2、于環(huán)保事業(yè)來(lái)說(shuō)，超聲流量計(jì)的研究都將是一項(xiàng)極有意義的研究課題。 本文詳細(xì)介紹了超聲波流量檢測(cè)技術(shù)的基本原理和實(shí)現(xiàn)方法，在借鑒和吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的超聲波流量檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出了完整的系統(tǒng)硬件，并且給出了系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)思想。其中硬件系統(tǒng)以TI公司的DSP芯片TMS320LF2407A為核心，由于DSP芯片的信號(hào)處理速度快，就確保了本系統(tǒng)高的測(cè)量精度。硬件包括超聲波信號(hào)的產(chǎn)生與功率放大、信號(hào)接收與放大，數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、顯示和DSP

3、處理器系統(tǒng)；然后根據(jù)系統(tǒng)的硬件電路，引入先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，在頻域上對(duì)多普勒信號(hào)進(jìn)行有效的處理：首先對(duì)多普勒頻移信號(hào)進(jìn)行采樣，再進(jìn)行FFT變換，進(jìn)而得到該信號(hào)的功率譜，運(yùn)用頻譜細(xì)化分析方法對(duì)功率譜圖進(jìn)行分析，再加上適當(dāng)?shù)臄?shù)字濾波技術(shù)，從而得到頻移信號(hào)所對(duì)應(yīng)的頻率值，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)多普勒效應(yīng)原理，求取管道中流體流速及其它數(shù)據(jù)量。 系統(tǒng)能夠完成對(duì)超聲波信號(hào)的發(fā)射和采集，基本能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，系統(tǒng)具體的精度指標(biāo)