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基于体横波传感器的新型低功耗超声波流量计探头设计与研究
文献摘要：
超声波流量测量技术是流量测量领域的一个重要分支,超声波流量计广泛应用于能源、化工和冶金等大型工业领域,在环保、水处理等行业的应用也日益增多.所有的超声波流量测量方法都基于超声波的产生、传播和接收.因此,超声波探头作为产生和接收超声波信号的器件在超声流量测量系统中起着关键的作用.针对目前在国内大量使用折射法横波传感器的时差法超声波流量计探头普遍存在的测量信噪比不理想和功耗偏高等问题,本文通过改变超声探头的横波产生方式,从探头能量损失的角度对传统折射法探头及新型体横波探头进行了深入的分析,总结了折射法探头能量损失较大的原因,比较了折射法探头与体横波探头在入射角度选择上的优劣.在常见的4寸管道上对1 MHz的CRS折射法横波探头进行了测试,并设计了一种激励体横波的产生方式,在圆柱形不锈钢的试块上对1 MHz的UTX体横波探头进行了测试.对两者的回波信号幅值进行采集,将两种探头的连续两次反射波之间时间间隔的计算值与实测值分别进行了对比和分析,表明在发射孔径相差16倍的前提下,UTX的反射信号反而比CRS的反射信号要强.测试结果也论证了体横波传感器在超声流量计中应用的可行性,对低功耗及高精度超声波流量计的研发具有一定的指导意义.
文献关键词：
超声波流量计;测量信噪比;体横波;传感器
中图分类号：
作者姓名：
王洪亮;顾永伟;翟松茂
作者机构：
常州工学院航空与机械工程学院,江苏常州213032;宁波巨神制泵实业有限公司,浙江宁波315137;上海ABB工程有限公司,上海201319
文献出处：
引用格式：
[1]王洪亮;顾永伟;翟松茂-.基于体横波传感器的新型低功耗超声波流量计探头设计与研究)[J].装备制造技术,2022(01):78-81
A类：
体横波
B类：
低功耗,探头设计,设计与研究,测量技术,冶金,工业领域,流量测量方法,声波信号,流量测量系统,射法,时差法超声波流量计,测量信噪比,超声探头,能量损失,入射角度,角度选择,MHz,CRS,圆柱形,不锈钢,试块,UTX,回波信号,反射波,时间间隔,计算值,实测值,射孔,反射信号,超声流量计
AB值：
0.205776
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