三声道超声波气体流量计研究

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1、万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得云洼互些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：敞签字日期：∞Icf年3月7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解丞洼王些太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞洼王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容

2、编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：做签字日期：年月日翩躲杏专签字日期：加fcf年弓月9日万方数据学位论文的主要创新点一、研究多声道超声波气体流量计的测量机理，针对弦向声道的布置方式及多种积分算法的试验比对，采用Gauss．Jaccobi数值积分算法建立了弦向声道的数学模型。二、在信号检测方面，没有使用传统的阈值检测法，而是采用了改进的相关法来

3、实现信号检测，并且利用过采样的原理降低了离散化误差。三、设计出三声道的超声气体流量计，在实际气体流量装置上进行了实验，取得了大量的有效的实验数据，为进一步实现工业应用奠定了基础。万方数据摘要超声波气体流量计是流量计领域的新兴亮点，多声道超声波流量计是提高测量精度的妥善方案。在工业气体流量的测量及贸易计量领域中，超声波气体流量计具有很重要的地位。所以，超声波气体流量计的研究在当今社会越来越引起人们的重视。本文设计的三声道超声波气体流量计是基于时差法原理，通过测量超声波在顺流和逆流中传播的时间差来计算

4、流体的流速和流量。分析了影响超声波流量计测量精确度的因素，通过优化算法及电路设计等方式减小测量误差，提高精确度。根据对超声波气体流量计的研究，采用Gauss积分算法设置声道位置和加权系数，通过计算对比几种不同的积分方法，得到Gauss．Jaccobi建模方法更适合三声道圆管道的多声道超声波流量计，建立了数学模型。系统是以C8051F120单片机为核心，加以超声波驱动电路，声道切换电路，超声波信号处理电路等辅助电路完成。在系统软件设计方面，采用模块法，主要包括初始化程序、中断子程序、时间间隔测量程序

5、、数据存储及计算程序、显示程序等模块。整体程序清晰易懂，完成了硬件之间的数据通信，从而实现气体流量的准确测量。最后，为了检测测量精度，通过实验平台，将测量取得的数据与标定表进行对比，基本达到精度要求在2．O％以内，满足设计要求。关键词：超声波气体流量计：探头安装方式；数值积分模型；测量精度万方数据AbstractUltrasonicgasmetersaretheemergingbrightspotinthemeasurememoffluidflowfield．Themultichannelultr

6、asonicgasmeterisoneofthemostpropermethodtoimprovetheprecisionofthegasflowmeter．Ultrasonicgasmetersoccupyveryimportantpositionoftheindustrialandinternationaltradegasmeasurememterritory．Hence，theresearchoftheultrasonicgasmeterdrawsmoreandmoreattentionin

7、oursociety．乃ethreechannelultrasonicgasmeterisbaseonthetheoryoftimedifferencemethodinthisdesign．TmSmethodthatsurveythedisseminationtimewhichisthedifferenceofthefairandadversecurrentinordertomeasurethevelocityandflowofthefluidgas．Inordertoreducetheerror

8、andimprovetheprecision，weanalysisthefactorsofaffectingthemeasurememaccuracyoftheultrasonicflowrneter,andOptimizatethealgorithmanddesignpropercircuit．Accordingtotheresearchesonmultichannelultrasonicgas，wedesignthismetersystem．Bycomparisonofseve