[發明專利]一種超聲波液相流量精確化測量方法在審
| 申請號： | 201510075593.2 | 申請日： | 2015-02-12 |
| 公開（公告）號： | CN104677437A | 公開（公告）日： | 2015-06-03 |
| 發明（設計）人： | 曹新亮;崔巍;周學軍 | 申請（專利權）人： | 延安大學 |
| 主分類號： | G01F1/66 | 分類號： | G01F1/66 |
| 代理公司： | 西安弘理專利事務所 61214 | 代理人： | 韓玙 |
| 地址： | 716000 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 超聲波 流量 精確 測量方法 | ||
1.一種超聲波液相流量精確化測量方法，其特征在于，具體按以下步驟實施：
步驟1，換能器發射探頭發射超聲波發射信號，發射信號被管道內流體中的固體顆粒散射，換能器接收探頭接收回波信號；
步驟2，混頻器變頻：
換能器接收探頭將接收到的回波信號轉換為電信號，并將其與一定頻率的信號輸入混頻器中進行差頻，得到中頻信號；
步驟3，將變頻后的信號輸入低通濾波器中濾波；
步驟4，求取回波平均頻率；
步驟5，求取管道中流體流速及體積流量。
2.根據權利要求1所述的一種超聲波液相流量精確化測量方法，其特征在于，所述步驟1中換能器發射探頭發射的超聲波發射信號頻率為2MHz。
3.根據權利要求1所述的一種超聲波液相流量精確化測量方法，其特征在于，所述步驟2中與電信號在混頻器中進行差頻的信號頻率與步驟1中所述發射信號頻率相同。
4.根據權利要求1所述的一種超聲波液相流量精確化測量方法，其特征在于，所述步驟4中求取回波平均頻率，具體為：
將濾波后的信號輸入處理器中進行處理，使用FFT頻移信號序列來對功率譜進行采樣估計，求得回波的平均頻率為：
其中，為回波的平均頻率，p(K)為功率譜。
5.根據權利要求1所述的一種超聲波液相流量精確化測量方法，其特征在于，所述步驟5中求取管道中流體流速及體積流量，具體為
根據多普勒效應的頻移關系：
其中，u為固體顆粒沿管軸線運動的速度，v為發射信號的傳播速度，α為v與u的夾角，則流通截面積為A的管道內，流體的體積流量Q為：
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