淺談超聲波流量計的工作原理以及優(yōu)缺點(diǎn)

    一、超聲波流量計的基本原理
　　在流動(dòng)流體中流體的運行速度與超聲波的傳播速度之間存在著(zhù)一定的關(guān)系，與固定坐標系相比，超聲波的順流中的傳播速度遠遠大于在逆流中的傳播速度。為了更好地對流量速度進(jìn)行測量，首先需要準備一個(gè)能夠發(fā)射超聲波的超聲波探頭（即換能器），一般可以采用石英等制作成某種元件器件作為流量計中的超聲波探頭，由此可以在進(jìn)行超聲波發(fā)射的時(shí)候充分使用負壓電高頻電脈沖的作用力使得壓電晶體實(shí)現穩定的高頻振動(dòng)，從而較終實(shí)現有一定脈沖變化的超聲波發(fā)射效應。超聲波可以從一定的角度發(fā)射進(jìn)入到流體中進(jìn)行傳播，然后在超聲波換能器的作用之下實(shí)現超聲波信號的接收效能，與此同時(shí)，超聲波換能器再一次經(jīng)過(guò)一定的環(huán)節將高頻電脈沖信號成功轉換。從上述分析可以知道對同一個(gè)超聲波換能器進(jìn)行輪流性的使用可以成功發(fā)射不同類(lèi)型的脈沖壓力波，同時(shí)可以實(shí)現接受功能。
    二、超聲波流量計基本特點(diǎn)分析
　　第一，超聲波流量計在實(shí)踐中進(jìn)行安裝維修更為方便快捷，超聲波流量計與其他的流量計方法相比而言，安裝維修更為方便快捷，對于大口徑的流量計量體統來(lái)說(shuō)，超聲波流量計在這一方面的優(yōu)勢是非常明顯的，可以節約大量的人力和物流成本。近年來(lái)，隨著(zhù)超聲波流量計在各個(gè)研究領(lǐng)域的實(shí)踐運用，超聲波流量計在安裝維修時(shí)可以不用考慮是否在官道上切斷流量或者進(jìn)行打孔等繁瑣步驟。
　　第二，超聲波流量計的測量管徑相對較大，超聲波流量計在進(jìn)行測量時(shí)其管徑測量較大可以達到10m，這也是超聲波流量計的突出優(yōu)勢，超聲波流量計的適用管徑范圍相對來(lái)說(shuō)較大，可以在一定范圍之類(lèi)進(jìn)行較為自由的流量測量，當所測量的管徑超出一定范圍時(shí)，流量計可能會(huì )受到外界各個(gè)方面的因素限制而難以滿(mǎn)足具體的測量要求，這個(gè)時(shí)候可以考慮使用超聲波流量計來(lái)有針對性地解決這些問(wèn)題，同時(shí)可以測量任意管徑。除此之外，管徑大小范圍并不會(huì )影響到超聲波流量計的價(jià)格，而其他流量計價(jià)格往往會(huì )隨著(zhù)管徑大小范圍的變化而變化。
　　第三，超聲波流量計的測量可靠性較高，不論是濕式安裝或者是外夾式安裝的超聲波流量計均不會(huì )對測量流量的流暢性產(chǎn)生影響，沒(méi)有任何的壓力損失；與此同時(shí)，以微機為中心的傳感器可以使用鎖相環(huán)路等計時(shí)的方法解決電力故障以及信號衰弱等方面的問(wèn)題，從而使得超聲波流量計的測量可靠性更高。
　　第四，超聲波流量計的測量不會(huì )受到流體相關(guān)參數的影響，比如說(shuō)流體的物理性能以及導電率、粗糙度等相關(guān)參數不會(huì )對超聲波流量計的測量產(chǎn)生影響。除此之外，超聲波流量計的測量結果可以通過(guò)計算機自動(dòng)控制系統進(jìn)行自動(dòng)顯示和打印，并實(shí)現聯(lián)網(wǎng)運行。
    但是，超聲波流量計在實(shí)踐運用中也存在一些缺點(diǎn)，一是超聲波流量計的傳感器安裝情況對測量結果準確度有一定的影響，因此傳感器安裝有著(zhù)嚴格的要求；二是超聲波流量計的準確度與電磁流量計準確度相比還存在一定的差距。