Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
112
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
187.42 Кб
Скачать

3.4.Фазовые ультразвуковые расходомеры

Это ультразвуковые расходомеры, работающие по принципу зависимости фазовых сдвигов ультразвуковых колебаний, образующихся на приемных пьезоэлементах, от разности временного прохождения колебаниями одинакового расстояния по потоку движущейся жидкости или газа и против потока. В настоящее время существует несколько схем одно- и двухканальных фазовых расходомеров. В одноканальных вихревых расходомерах реализованы различные схемы переключения пьезоэлементов с излучения на прием (например, схемы с одновременной посылкой коротких ультразвуковых пакетов и одновременным переключением пьезоэлементов с излучения на прием; помощью мультивибратора; переключение с помощью особого генератора, создающего сигналы двух форм, один из которых включает генератор, а второй сигнал переключает пьезоэлементы на прием и т.д.). Одноканальные фазовые вихревые расходомеры не требуюют переключения с излучения на прием, в них оба пьезоэлемента непрерывно излучают ультразвуковые колебания двух разных, но весьма близких частот ( например 6 МГц и 6,01 МГц). Фазовые расходомеры были наиболее распространены среди ультразвуковых, но в настоящее время распространение получили другие расходомеры, дающие более высокую точность измерения.

3.5.Частотные ультразвуковые расходомеры

Это ультразвуковые расходомеры, работающие на принципе зависимости разности частот повторяющихся коротких импульсов ультразвуковых колебаний от разности времен прохождения ультразвуковыми колебаниями одинакового пути по потоку жидкости (газа) и против потока.

Частотные ультразвуковые расходомеры бывают частотно-пакетными (при измерении разности частот пакетов ультразвуковых колебаний, проходящих через газ или жидкость) и частотно-импульсными (при измерении разности проходящих через среду коротких импульсов). В частотно-импульсных ультразвуковых расходомерах генератор создает короткие импульсы, которые направляются с интервалами, равными времени прохождения ультразвука по направлению скорости потока и против направления скорости потока, к излучающим пьезоэлементам. У таких расходомеров частоты больше в два раза, относительно частотно-пакетных расходомеров. У частотных расходомеров разность частот пакетов небольшая, что затрудняет точное измерение. Для нивелирования этого недостатка и для увеличения разности частот пакетов, используемых в частотных расходомерах, в большинстве случаев применяют одноканальную схему. Один из вариантов умножения разности частот заключается в измерении разности частот двух генераторов высокой частоты. Период Т1 колебаний первого генератора ВЧ пропорционален времени прохождения акустических колебаний в направлении потока жидкости или газа, у второго генератора ВЧ время колебаний Т2 пропорционально времени прохождения акустических колебаний в направлении обратном потоку жидкости или газа. При прохождении жидкости или газа по делительному устройству с интервалом 6мс направляются два импульса, один из которых идет по направлению потока (или против него) и поступает после усиления на схему сравнения, второй импульс также направляется на схему сравнения без прохода через акустический тракт. Когда оба импульса поступают в разное время, запускается устройство регулировки частоты одного из генераторов для выравнивания времени прохождения к схеме сравнения обоих импульсов.

Соседние файлы в папке 2