超声波液位计及流量计在测量中时差法的探讨二

第一章绪论

超声是指频率高于20000赫兹的声振，是一种以压缩波形式进行传播的机械波。声波在入射到两种介质的分界面上时，部分声能反射，形成反射波；部分声能穿透界面进入另一介质形成折射波。利用声波在同一介质中传播速度一定而在不同介质分界面上会产生反射、透射的现象，超声技术得到了广泛的应用。超声液位计、流量计就是其中应用之一。

1．1液位与流量测量的意义

目前，在许多领域中液位测量技术已逐渐显现出其重要地位。从大的方面来讲，水资源是人类赖以生存的宝贵自然资源，随着经济的发展，工业用水量急居6增加，对水资源储量的正确估计对经济发展战略的制定有重要指导意义；从小的方面来讲，例如，石化部门使用的大型储油罐大多是立式圆柱形罐或球形罐，其容量一般在1000～100000m3之间，很小的测量误差会造成很大的绝对误差，因此提高储油罐的计量精度和自动化管理水平对石油行业来讲是一个非常关键的问题。此外，测量流体的流速问题或通过测量输液管道内流体的流速来测定输液管道是否存在漏液现象的问题，即流量测量，也是许多领域亟待解决的一个重要问题。

从80年代起，随着微电子、计算机、光纤、超声波、雷达等高科技的迅猛发展，一些发达国家纷纷尝试将各种新技术、新方法渗透到各种液体液位测量或流体的流量测量中来。九十年代初，我国开始将超声测距技术应用到河流、湖泊、水、渠等水体的水位、流量测量中及油、浆等液体的液位测量之中，并开始发挥其重要作用。液位、流量测量仪表中的测量技术的发展都经历了一个从机械到机电一体化再到自动化的发展过程。从国外液位、流量仪表的发展技术动向来看，将来的液位、流量仪表的发展主要有三大热点：高精度、智能化和非接触测量。

电磁流量计