超聲波液位計(jì)及流量計(jì)在測(cè)量中時(shí)差法的探討 三十四
第七章結(jié)論與展望
7．1結(jié)論
本論文在現(xiàn)存的超聲波傳播時(shí)間測(cè)量方法的基礎(chǔ)上提出了兩種高精度測(cè)時(shí)方案，一種適合超聲流量計(jì)中的時(shí)間測(cè)量，另一種適合超聲液位計(jì)中的時(shí)間測(cè)量。主要研究成果具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1．分析了傳統(tǒng)超聲波傳播時(shí)間的測(cè)量方法，分析結(jié)果表明：門限脈沖法易受噪聲和起振過(guò)程影響，測(cè)時(shí)精度不高；三傳感器法消除了聲速對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，但難于實(shí)現(xiàn)：時(shí)差．相差．頻差．時(shí)差測(cè)時(shí)方法也采用了傳統(tǒng)的門限脈沖法，不能很好地保證接收脈沖信號(hào)與發(fā)射信號(hào)之間的相位的固定，而且實(shí)現(xiàn)電路復(fù)雜，系統(tǒng)成本高，可靠性低。
2．提出了頻差一相差．時(shí)差的測(cè)時(shí)方法。該方法的誤差來(lái)源主要有相位檢測(cè)誤差和頻率誤差兩個(gè)方面，相位檢測(cè)誤差較頻率誤差對(duì)策時(shí)精度影響大。
3．采用最大似然估計(jì)法進(jìn)行相位檢測(cè)可以獲得較高的測(cè)相精度，利用FPGA完成了大運(yùn)算數(shù)據(jù)量的相位差檢測(cè)，經(jīng)QuartusII軟件仿真表明相差檢測(cè)精度可達(dá)0．1度。
4．設(shè)計(jì)了頻差．相差．時(shí)差法的總體實(shí)現(xiàn)方案，分析了各組成部分的功能。
5．匹配濾波器對(duì)線性調(diào)頻脈沖信號(hào)有壓縮作用，線性調(diào)頻脈沖信號(hào)的時(shí)間帶寬積決定測(cè)時(shí)精度。線性調(diào)頻超聲信號(hào)用于液位測(cè)量可獲得較高的精度。
7．2展望
文中提出頻差一相差．時(shí)差的測(cè)時(shí)方法和應(yīng)用線性調(diào)頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)超聲波傳播時(shí)間測(cè)量的方法都側(cè)重于理論研究，實(shí)際應(yīng)用中可能存在許多工程方面的問(wèn)題，還有待進(jìn)一步研究。所以，下一步工作可著手于對(duì)該方法的工程實(shí)現(xiàn)方面的深入研究。
電磁流量計(jì)
官方動(dòng)態(tài)