上海自动化仪表有限公司壁挂式超声波流量计的工作原理

一、引言

上海上自仪公司壁挂式超声波流量计是一种利用超声波技术测量管道内流体流速和流量的仪表。它采用非接触式测量方式，可以应用于各种流体介质，特别是对于透明或非透明、腐蚀性、导电性等液体具有广泛的适用性。本文将详细介绍壁挂式超声波流量计的工作原理。

二、工作原理

1. 超声波波束传播

壁挂式超声波流量计通过传感器发射超声波波束，这些波束以一定的角度和频率向流体中传播。当超声波波束遇到流体中的悬浮颗粒或气泡时，会发生反射和散射。部分反射波束会返回至传感器，被接收器接收。

2. 流速与时间变化

超声波波束在流体中的传播速度与流体的流速有直接关系。当流体流动时，超声波波束在顺流方向和逆流方向的传播速度会产生差异。这是因为流体流动会改变超声波波束在流体中的传播路径和速度。通过测量超声波波束在顺流和逆流方向的传播时间差异，可以推算出流体的流速。

3. 顺逆传播差异

壁挂式超声波流量计通过发射超声波波束，并分别测量顺流和逆流方向的传播时间。由于流体流动的影响，顺流方向的传播时间会比逆流方向短。这个时间差异与流体的流速成正比。通过准确测量这个时间差异，可以计算出流体的流速。

4. 发射接收处理

传感器负责发射超声波波束并接收反射波。接收到的反射波信号会经过放大、滤波和数字化等处理，以提高信号的信噪比和稳定性。然后，通过专门的算法对处理后的信号进行分析和计算，得出流体的流速和流量数据。

5. 数据输出应用

经过处理和分析的流速和流量数据可以通过不同的输出方式进行应用。常见的输出方式包括数字显示、模拟信号输出、数据通讯等。数字显示可以直接在仪表上查看测量结果；模拟信号输出可以将数据连接到其他控制系统或仪表；数据通讯则可以实现远程数据传输和监控。

三、结论

上海上自仪公司壁挂式超声波流量计利用超声波波束在流体中的传播特性来测量流速和流量。通过发射超声波波束并测量其在顺流和逆流方向的传播时间差异，可以准确地计算出流体的流速。同时，经过发射接收处理和数据输出应用，可以方便地实现流速和流量的实时监测和控制。壁挂式超声波流量计具有非接触式测量、测量精度高、适用范围广等优点，在工业生产、环境监测等领域具有广泛的应用前景。