[发明专利]商用表零飘消除方法

说明书

本发明涉及一种商用表零飘消除方法，超声波流量计包括相对设置在流道的壁面上第一超声波换能器和第二超声波换能器，以及相对设置在流道的壁面上的第三超声波换能器和第四超声波换能器，第一超声波换能器和第二超声波换能器之间的超声波声道与流道的轴线之间的夹角为90°各超声波换能器采用相同的电路；获取Ta和Tb，计算；获取Tc和Td，计算；将作为超声波流量计的零飘时间，利用时间差剔除零飘时间以准确计算流道内的流体流速V，进而根据V和流道的截面面积相应计算获取流道内的流量。该商用表零飘消除方法能够计算零飘时间数据并剔除零飘时间实现了流道内流速以及流量的准确计算，计算的数据更加准确。

技术领域

本发明涉及一种商用表零飘消除方法。

背景技术

超声波流量计被广泛的应用在管道中对气体、水流等流体进行计量，如超声波气体流量计多用在大流量的工业领域，在用户更庞大、用气量更小的商用领域中。

超声波流量计通常采用时差法测量流体的流速，由于其内部电路存在零飘的问题，使用时导致超声波在声道中的传播时间包含延时，因而影响流体的流速测量，进而导致其测量精确度下降。现有技术中，该延时只有在流体流速为0时才可测，而在实际应用中无法满足流体流速为0的条件，进而无法应用到实际超声波流量计中。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够在使用过程中计算出零飘时间，进而消除零飘时间对超声波流量计测量精度影响的商用表零飘消除方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种商用表零飘消除方法，其特征在于：超声波流量计包括相对设置在流道的壁面上第一超声波换能器和第二超声波换能器，以及相对设置在流道的壁面上的第三超声波换能器和第四超声波换能器，第一超声波换能器和第二超声波换能器之间的超声波声道与流道的轴线之间的夹角为90°，第三超声波换能器位于第四超声波换能器的下游，并且第三超声波换能器和第四超声波换能器之间的超声波声道与流道的轴线之间的夹角为Ɵ，Ɵ≠90°，各超声波换能器采用相同的电路；

获取自第一超声波换能器发射超声波至第二超声波换能器接收到超声波的时间Ta，获取自第二超声波换能器发射超声波至第一超声波换能器接收到超声波的时间Tb，计算该过程中的时间差；

获取自第三超声波换能器发射超声波至第四超声波换能器接收到超声波的时间Tc，获取自第四超声波换能器发射超声波至第三超声波换能器接收到超声波的时间Td，计算该过程中的时间差；

将作为超声波流量计的零飘时间，超声波流量计在计算流道内的流体流速V时，利用时间差剔除零飘时间以准确计算流道内的流体流速V，进而根据V和流道的截面面积相应计算获取流道内的流量。

优选地，超声波流量计在进行流量计算的过程中实现商用表零飘消除方法包括以下步骤：

S1、获取Ta和Tb；

则 (1)

(2)

其中D为第一超声波换能器与第二超声波换能器之间声道的距离，也为流道的直径，C为各超声波换成器的超声波声速，为第一超声波换能器存在的延时，为第二超声波换能器存在的延时；

S2、采用相关法计算S1中超声波流量计的时间差

(3)

能作为超声波流量计的零飘时间；

S3、获取Tc和Td；

则 (4)