超聲波流量計(jì)基于微處理技術(shù)，大多采用集成電路及低電壓寬脈沖發(fā)射技術(shù)而設(shè)計(jì)的。在測(cè)量技術(shù)上，為取得更高的分辨率和更大的測(cè)zui范圍。多使用0.1ns超高分辨率時(shí)間測(cè)量線(xiàn)路。它專(zhuān)門(mén)用于液體介質(zhì)測(cè)量特別是水的測(cè)量。其瞳著特點(diǎn)是：精度等級(jí)為±1.0%.可在不停產(chǎn)狀態(tài)下帶壓安裝.主機(jī)既町安裝于值控室還可輸出電流、脈沖等標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)并可利用RS232或RS485接口通訊進(jìn)行汁量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳送，具有高可靠性、低功耗、抗干擾、安裝維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
 

　　超聲波流量計(jì)是一種非接觸式流量計(jì)，超聲波在流體中傳播時(shí)其傳播速度要受到流體流速的影響。通過(guò)測(cè)量超聲波在流體中傳播速度可以檢測(cè)出流體的流速而換算出流景來(lái)。以使用zui廣泛的時(shí)差法超聲波流量汁為例。當(dāng)超聲波在流體中傳播時(shí)順流方向超聲波的傳播速度會(huì)增大，逆流方向則減小。即同一傳播距離就有不同的傳播時(shí)間，再利用傳播速度之差與被測(cè)流體流速之關(guān)系求取流速而換算出流量。即當(dāng)超聲波束在管道內(nèi)水介質(zhì)流動(dòng)方向上的“上游傳感器”與“下流傳感器”之間傳播時(shí)，水的流動(dòng)會(huì)使超聲波束的傳播時(shí)問(wèn)相對(duì)于靜態(tài)傳播產(chǎn)生一個(gè)微小變化。
 

　　影響超聲波流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)性能的現(xiàn)場(chǎng)因素：
 

　　一、噪聲
 

　　管路系統(tǒng)中由于閥門(mén)、整流器以及各類(lèi)阻流管件等的存在總會(huì)產(chǎn)生一定的噪聲，但是，現(xiàn)場(chǎng)不斷變化的工況條件(如流量、壓力和溫度)以及各種不同類(lèi)型的“噪聲發(fā)生器”(流動(dòng)調(diào)整器、壓力調(diào)節(jié)閥等)都使得對(duì)噪聲大小的確定較為困難?？偟膩?lái)說(shuō)，噪聲的產(chǎn)生源主要有:①流過(guò)管道的高速氣流;②突入的探頭;③整流器;④壓力或流量調(diào)節(jié)閥等。根據(jù)超聲波流量計(jì)的工作原理可以知道，如果噪聲的頻率與超聲波流量計(jì)的工作頻率范圍一致，就會(huì)干擾到超聲波脈沖的探測(cè)、影響到對(duì)傳輸時(shí)間的準(zhǔn)確測(cè)量，zui終導(dǎo)致體積流量的測(cè)量不準(zhǔn)。超聲波流量計(jì)對(duì)降壓元件產(chǎn)生的噪聲尤其敏感， 甚至有些低噪聲閥門(mén)比調(diào)壓閥對(duì)超聲波流量計(jì)產(chǎn)生的影響還要大，這是因?yàn)椴捎昧说驮肼暭夹g(shù)的閥門(mén)主要是針對(duì)人耳可聽(tīng)見(jiàn)的噪聲范圍進(jìn)行降噪，而這個(gè)范圍與影響超聲波信噪比的聲譜范圍不*一致。國(guó)外氣體流量實(shí)驗(yàn)室(Gasunie Research ， 荷蘭)開(kāi)展的不同類(lèi)型的“噪聲發(fā)器”(如整流器、調(diào)壓閥等)對(duì)超聲波流量計(jì)性能影響的定量測(cè)量實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，噪聲(如整流器產(chǎn)生的噪聲)對(duì)某些類(lèi)型的氣體超聲波流量計(jì)準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性的影響非常大，其帶來(lái)的計(jì)量誤差可高達(dá)2%，而且一般來(lái)說(shuō) 安裝在超聲波流量計(jì)上游的噪聲元件產(chǎn)生的影響比安裝在下游大。在2004 年AGA No.9 的修訂版中也特別提出了調(diào)壓閥安裝位置太近以及壓差過(guò)大產(chǎn)生的噪聲對(duì)超聲波計(jì)量性能的影響及有關(guān)注意事項(xiàng)。
 

　　二、臟污堆積
 

　　含水、硫化鐵粉末或其他臟污的天然氣流過(guò)超聲波流量計(jì)時(shí)，臟污逐漸堆積在流量計(jì)表體管道內(nèi)以及超聲波探頭上，可能會(huì)影響超聲波流量計(jì)的準(zhǔn)確度，其影響主要有以下3個(gè)方面：①減小了流量計(jì)表體的有效內(nèi)徑，流量計(jì)讀數(shù)偏高。②臟污在超聲波探頭表面堆積縮短了傳輸時(shí)間，流量計(jì)讀數(shù)偏高;但如果流量計(jì)內(nèi)壁有較明顯的腐蝕，經(jīng)過(guò)清洗后，流量計(jì)的內(nèi)徑就會(huì)增大。由于流量與內(nèi)徑的平方呈正比， 因此， 流量計(jì)測(cè)量出的流量將小于實(shí)際流經(jīng)流量計(jì)的流量， 造成流量計(jì)的讀數(shù)偏低。③表體內(nèi)壁及上游直管段的表面粗糙度變化引起流速分布的變化，從而影響流量計(jì)的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。不同廠家的超聲波流量計(jì)的聲道布置差異導(dǎo)致對(duì)臟污物堆積影響的敏感程度各不相同。有實(shí)驗(yàn)表明，臟污堆積對(duì)口徑小的超聲波流量計(jì)較口徑大的超聲波流量計(jì)的影響更大。
 

　　三、溫度、壓力測(cè)量的準(zhǔn)確度。
 

　　超聲波流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)一般由流量計(jì)、壓力變送器、溫度變送器(或溫度鉑電阻)、流量計(jì)算機(jī)及在線(xiàn)組分分析儀組成，通過(guò)輸入組分及壓力、溫度，流量計(jì)算機(jī)可直接將流量計(jì)的工況流量轉(zhuǎn)換為用于貿(mào)易計(jì)量交接的標(biāo)準(zhǔn)參比條件下的體積量。壓力和溫度的測(cè)量直接影響計(jì)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。在超聲波流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)中， 現(xiàn)場(chǎng)使用的溫度和壓力測(cè)量?jī)x表均經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室檢定合格，但仍然會(huì)出現(xiàn)流量計(jì)算機(jī)的溫度或壓力示值不準(zhǔn)確的情況。在對(duì)超聲波流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)的天然氣實(shí)流檢定過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)由于壓力或溫度測(cè)量的不準(zhǔn)確給標(biāo)準(zhǔn)參比條件下體積量帶來(lái)的誤差可高達(dá)±0.5%。同時(shí)，國(guó)外一些流體實(shí)驗(yàn)室的研究表明，雖然壓力變送器可在其銘牌標(biāo)明的工作溫度范圍內(nèi)正常工作，但在室外環(huán)境溫度較高的情況下(即壓力變送器曝曬于陽(yáng)光下，此時(shí)變送器的工作溫度與實(shí)驗(yàn)室校準(zhǔn)溫度差異較大)，其壓力測(cè)量值與進(jìn)行了防曬保護(hù)的壓力變送器測(cè)量值的差值可高達(dá)18～20kPa。因此，為確保超聲波流量計(jì)計(jì)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度，必須要保證壓力和溫度測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確、可靠。