超聲波流量計
管段式超聲波流量儀表引是以“速度差法”為原理，測量圓管內液體流量的儀表。它采用了*的多脈沖技術、信號數字化處理技術及糾錯技術，使流量儀表更能適應工業現場的環境，計量更方便、經濟、準確。產品達到國內外*水平，可廣泛應用于石油、化工、冶金、電力、給排水等領域。
超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束（或超聲脈沖）的作用以測量流量的儀表。
根據對信號檢測的原理超聲波流量計可分為傳播速度差法（直接時差法、時差法、相位差法和頻差法）、波束偏移法、多普勒法、互相關法、空間濾法及噪聲法等。
超聲流量計和電磁流量計一樣,因儀表流通通道未設置任何阻礙件,均屬*流量計,是適于解決流量測量困難問題的一類流量計,特別在大口徑流量測量方面有較突出的優點,近年來它是發展迅速的一類流量計之一。
（1）可做非接觸式測量；
（2）為無流動阻撓測量,無壓力損失；
（3）可測量非導電性液體,對無阻撓測量的電磁流量計是一種補充；
（4）除帶測量管段式外,一般不需要作實流校驗；
（5）原理上不受管徑限制,其造價基本與管徑無關。
（1）傳播時間法只能用于清潔液體和氣體;而多普勒法只能用于測量含有一定量懸浮顆粒和氣泡的液體;
（2）多普勒法測量精度不高。
產品特點
◆*的信號數字化處理技術，使儀表測量信號更穩定、抗*力強、計量更準確。
◆無機械傳動部件不容易損壞，免維護，壽命長。
◆電路更優化、集成度高、功耗低、可靠性高。
◆智能化標準信號輸出，人機界面友好、多種二次信號輸出，供您任意選擇。
◆管段式小管徑測量經濟又方便，測量精度高；手持式超聲波流量計F601/G601的技術參數如下：測量測量原理:時差相關原理流速: 0.01~25 m/s分辨率: 0.025 cm/s重復性: 0.15%讀數，視應用而定精度:（流場充分發展且 徑向對稱）體積流量: ± 1%讀數，視應用而定± 0.5%讀數，經過標定流速: ± 0.5%讀數，視應用而定可測介質: 所有導聲流體, 且氣泡或固體顆粒的體積含量<10%主機外殼重量: ~ 1.9kg；防護等級: IP65 （根據EN60529）；材質:鋁合金，粉末涂層尺寸: （226 x 213 x 59）mm （Hx D）通道: 2危險區: Zone 2電源： 充電電池（6V/4Ah）; 外接電源（100 ~ 240）VAC電池工作時間: >14h顯示: 2 x 16 字符, 點陣， 帶背光工作溫度: -10 ~ 60℃功耗: < 6W信號平均: （0 ~ 100）s, 可調測量速率: （100 ~ 1000）Hz （1通道）響應時間: 1s （1通道）, 70ms可選.測量功能測量量: 體積/ 質量流量， 流速, 能量流量（需溫度輸入）累積量: 體積, 質量,能量（可選）計算功能: 平均值, 差值, 總和工作語言: 捷克語, 丹麥語, 德語, 英語, 法語, 荷蘭語, 挪威語,波蘭語, 西班牙語數據記錄可記錄的參數: 所有測量量及累積量容量: >100000條測量量通訊接口: RS232, RS485（可選）可通訊的參數: 實測值, 記錄值, 參數記錄軟件: FluxData（可選）
: 下載測量值/記錄, 圖形顯示, 格式轉換操作系統: WindowsTM ；過程輸出（可選）輸出與主設備電隔離輸出組數視輸出類型而定. 更多信息請洽FLEXIM電流范圍: （0/4-20） mA精度: 0.1%讀數± 15μA有源輸出: Rext < 500??無源輸出: Uext < 24V, Rext < 1k??電壓范圍: （0~1） V或（0~10） V精度: 0~1V: 0.1%讀數± 1mV0~10V: 0.1%讀數± 10mV儀表阻抗: Ri = 500??頻率范圍: 0~1kHz或0~10kHz集電極開路: 24 V/4mA開關量集電極開路: 24 V/4mA干簧繼電器: 48 V/0.1A功能,如狀態輸出: 上下限, 符號變化或出錯脈沖輸出: 值: （0.01~1000）units寬度: （80~1000）ms過程輸入（可選）輸入與主設備電隔離, zui多4組輸入.溫度類型: Pt100, 四線制范圍: -50℃~400℃分辨率: 0.1 K精度: ± （0.02K + 0.1%讀數）電流范圍: 有源: （0~20）mA無源: （-20~20）mA精度: 0.1%讀數± 10 A有源輸入: Ri = 50??無源輸入: Uext < 24V, Rext < 1k??電壓范圍: （0~1） V或（0~10） V精度: 0~1V: 0.1%讀數± 1mV0~10V: 0.1%讀數± 10mV儀表阻抗: Ri= 1M夾裝式探頭
適用口徑: DN6-DN6500適用溫度: -30 to 400℃ （適用防爆區）詳見下圖. 更多資料, 請參閱相關手冊.測厚探頭（可選）測量范圍: （1.0 - 200） mm分辨率: 0.01 mm線性度: 0.1 mm標準型: -20℃ to +60℃高溫型: 0℃ to +200℃短時間可達+540℃應用領域
管段式傳感器參數
| 性 能 | 參 數 |
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| 測量液體 | 充滿被測管道的水、污水及其它均質液體，懸浮物含量小于10g/L，粒徑小于1mm。 |
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| 準確度 | ±1.0% |
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| 流速范圍 | ±0.01m/s~±12.0m/s |
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| 管徑范圍 | DN300mm~DN2000mm |
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| 傳感器材質 | 鋼或不銹鋼 |
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| 傳感器承壓能力 | 管徑300~600mm，壓力不超過2MPa；管徑700~2000mm，壓力不超過1MPa |
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| 轉換器 | 環境溫度：-10℃~+45℃；濕度≤85%（RH） （特殊環境訂貨時說明） |
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| ? | 壁掛式 | 盤裝式 | 一體式 |
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| 防護等級 | IP65 | IP51 | IP65 |
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| 傳感器 | 防護等級：IP68 | 常溫型 | 高溫型 | 低溫型 |
| 工作溫度 | 0~50℃ | 0~150℃ | -20~0℃ |
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| 電 纜 | 采用雙芯帶屏蔽高頻電纜，工作溫度-40~+70℃ |
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| 信號輸出 | 模擬量：4~20mA或0~20mA或0~10mA軟件可選；負載能力小于600Ω |
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| 開關量：累計流量脈沖輸出，閉合3ms，周期6ms，傳輸距離小于500m |
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| 串行口：RS-485，傳輸速率4800bit/s,傳輸距離小于1200m |
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| 鍵 盤 | 1×3按鍵 |
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| 顯示器 | 2×16位背光液晶字符顯示器 |
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| 顯示內容 | 同屏顯示瞬時流量：-99999.99~+99999.99m3/h |
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| 數據存儲 | 累計流量、累計運行時間及各項設置參數，掉電后數據可保存100年 |
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| 工作電源 | AC 220V ±15%，50Hz 功率<10W （DC 5~36V、1A，定貨時提出） |
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| 電纜長度 | 傳感器到轉換器的布線距離，10m、20m、30m……300m可選 |
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| 內徑（mm） | 安裝長度（mm） | 法蘭尺寸（mm） | 重 量 | 額定壓力 |
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| D | Do | N×A |
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| 300 | 412 | 485 | 432.0 | 12×26 | 79.1 | 1.6 |
| 350 | 447 | 535 | 476.0 | 12×30 | 88.9 |
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| 400 | 481 | 600 | 540.0 | 16×30 | 102 |
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| 450 | 516 | 635 | 578.0 | 16×33 | 114 |
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| 500 | 552 | 700 | 635.0 | 20×33 | 148 |
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| 600 | 621 | 815 | 749.5 | 20×36 | 212 |
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| 700 | 692 | 915 | 850 | 24×36 | 336 | 1.0 |
| 800 | 759 | 1046 | 970 | 24×40 | 500 |
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| 1000 | 894 | 1288 | 1200 | 28×44 | 821 |
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| 1200 | 1030 | 1522 | 1434 | 32×44 | 1303 |
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| 1400 | 1164 | 1778 | 1670 | 32×48 | 1914 |
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| 1600 | 1298 | 1982 | 1874 | 36×48 | 2442 |
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| 1800 | 1432 | 2236 | 2114 | 36×52 | 3411 |
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| 2000 | 1566 | 2446 | 2324 | 40×52 | 4262 |
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ZR系列超聲波流量計采用的是時差法測量原理。它的高可靠性是積8年的制造經驗加上博采眾長，通過不斷完善提高得到的；是由于采用了的諸如Philips、Tl、美國國家半導體公司
超聲波流量計
的新型高性能集成元器件加上*的SMD貼裝器件生產線大規模生產實現的。 40皮秒（40×10E-12秒）的時間分辨率，0.5%的線性度。 低電壓多脈沖原理，保證可靠運行。 兩路0.1%精度的模擬輸入，接入溫度傳感器電流信號，即變成熱量計！實現中文顯示，軟件開放式設計，所有參數用戶皆可設定；硬件元件參數無關化設計，無需調整即能確保每一臺流量計具有*相同的性能。主機機型有：便攜式、壁掛式、標準盤裝式、手持式、一體式。傳感器具有：方便安裝的外縛式、可靠工作的插入式、高可靠高精度的標準管段式、超高精度的標準型π管段式。
超聲波流量計的主要特點是：流體中不插入任何元件，對流速無影響，也沒有壓力損失；能用于任何液體，特別是具有高黏度、強腐蝕，非導電性等性能的液體的流量測量，也能測量氣體的流量；對于大口徑管道的流量測量，不會因管徑大而增加投資；量程比較寬，可達5：1；輸出與流量之間呈線性等優點。缺點：當被測液體中含有氣泡或有雜音時，將會影響測量精度，故要求變送器前后分別有10D和5D的直管段；此外，結構復雜，成本較高。
超聲波測量原理
超聲波在流動的流體中傳播時就載上流體流速的信息。因此通過接收到的超聲波就可以檢測出流體的流速，從而換算成流量。根據檢測的方式，可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關法等不同類型的超聲波流量計。起聲波流量計是近十幾年來隨著集成電路技術迅速發展才開始應用的一種
非接觸式儀表，適于測量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。它與水位計聯動可進行敞開水流的流量測量。使用超聲波流量比不用在流體中安裝測量元件故不會改變流體的流動狀態，不產生附加阻力，儀表的安裝及檢修均可不影響生產管線運行因而是一種理想的節能型流量計。
*，目前的工業流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題，這是因為一般流量計隨著測量管徑的增大會帶來制造和運輸上的困難，造價提高、能損加大、安裝不僅這些缺點，超聲波流量計均可避免。因為各類超聲波流量計均可管外安裝、非接觸測流，儀表造價基本上與被測管道口徑大小無關，而其它類型的流量計隨著口徑增加，造價大幅度增加，故口徑越大超聲波流量計比相同功能其它類型流量計的功能價格比越*。被認為是較好的大管徑流量測量儀表，多普勒法超聲波流量計可測雙相介質的流量，故可用于水道及排污水等臟污流的測量。在發電廠中，用便攜式超聲波流量計測量水輪機進水量、汽輪機循環水量等大管徑流量，比過去的皮脫管流速計方便得多。超聲被流量汁也可用于氣體測量。管徑的適用范圍從2cm到5m，從幾米寬的明渠、暗渠到500m寬的河流都可適用。
另外，*表的流量測量準確度幾乎不受被測流體溫度、壓力、粘度、密度等參數的影響，又可制成非接觸及便攜式測量儀表，故可解決其它類型儀表所難以測量的強腐蝕性、非導電性、放射性及易燃易爆介質的流量測量問題。另外，鑒于非接觸測量特點，再配以合理的電子線路，一臺儀表可適應多種管徑測量和多種流量范圍測量。超聲波流量計的適應能力也是其它儀表不可比擬的。超聲波流量計具有上述一些優點因此它越來越受到重視并且向產品系列化、通用化發展，現已制成不同聲道的標準型、高溫型、防爆型、濕式型儀表以適應不同介質，不同場合和不同管道條件的流量測量。
超聲波流量計目前所存在的缺點主要是可測流體的溫度范圍受超聲波換能鋁及換能器與管道之間的耦合材料耐溫程度的限制，以及高溫下被測流體傳聲速度的原始數據不全。目前我國只能用于測量200℃以下的流體。另外，超聲波流量計的測量線路比一般流量計復雜。這是因為，一般工業計量中液體的流速常常是每秒幾米，而聲波在液體中的傳播速度約為1500m/s左右，被測流體流速（流量）變化帶給聲速的變化量zui大也是10－3數量級．若要求測量流速的準確度為1%，則對聲速的測量準確度需為10-5～10-6數量級，因此必須有完善的測量線路才能實現，這也正是超聲波流量計只有在集成電路技術迅速發展的前題下才能得到實際應用的原因。
超聲波流量計由超聲波換嫩氣、電子線路及流量顯示和累積系統三部分組成。超聲波發射換能器將電能轉換為超聲波能量，并將其發射到被測流體中，接收器接收到的超聲波信號，經電子線路放大并轉換為代表流量的電信號供給顯示和積儀表算進行顯示和積算。這樣就實現了流量的檢測和顯示。
超聲波流量計常用壓電換能器。它利用壓電材料的壓電效應，采用適出的發射電路把電能加到發射換能器的壓電元件上，使其產生超聲波振勸。超聲波以某一角度射入流體中傳播，然后由接收換能器接收，并經壓電元件變為電能，以便檢測。發射換能器利用壓電元件的逆壓電效應，而接收換能器則是利用壓電效應。
超聲波流量計換能器的壓電元件常做成圓形薄片，沿厚度振動。薄片直徑超過厚度的10倍，以保證振動的方向性。壓電元件材料多采用鋯鈦酸鉛。為固定壓電元件，使超聲波以合適的角度射入到流體中，需把元件故人聲楔中，構成換能器整體（又稱探頭）。聲楔的材料不僅要求強度高、耐老化，而且要求超聲波經聲楔后能量損失小即透射系數接近1。常用的聲楔材料是有機玻璃，因為它透明，可以觀察到聲楔中壓電元件的組裝情況。另外，某些橡膠、塑料及膠木也可作聲楔材料。
