隨著超聲波傳感器技術(shù)的飛速進(jìn)步，其應(yīng)有于生產(chǎn)生活各個(gè)領(lǐng)域的范圍也越來越寬，工業(yè)生產(chǎn)中的時(shí)差式外超式超聲波流量計(jì)，多普勒超聲波流量計(jì)等產(chǎn)品大行其道，產(chǎn)品市場(chǎng)銷售呈幾何級(jí)增長(zhǎng)。在與居民生活密切相關(guān)的醫(yī)療、交通、供水等領(lǐng)域也得到了大量的應(yīng)用，比如醫(yī)療上常說的B超，彩超，交通站點(diǎn)的測(cè)速儀，自來水管道的水量測(cè)量都可以看到超聲波傳感器技術(shù)的身影。正是超聲流傳感器技術(shù)具有非常大的優(yōu)勢(shì)，才會(huì)得到用戶的喜歡，并且隨著相關(guān)的研發(fā)技術(shù)的深入，超聲波傳感器技術(shù)將與人們的生產(chǎn)生活更加緊密。

本文針對(duì)于超聲波傳感器技術(shù)將在工業(yè)流量測(cè)量方面的使用情況做出闡述，分列了超聲波流量計(jì)優(yōu)于其他類型的流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。由于超聲波流量計(jì)對(duì)某些特定的情況測(cè)量效果會(huì)受到的影響也作出了說明。具體說來，時(shí)差外夾式超聲波流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：

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1、外夾式超聲波流量計(jì)為非接觸式測(cè)量方法，用于測(cè)量的傳感器無需跟測(cè)量液體直接接觸，測(cè)量結(jié)構(gòu)不受被測(cè)流體的黏度、電導(dǎo)率的影響，故可測(cè)各種液體或氣體的流量。如可用于各種液體或氣體的流量。如何用于各種液體的流量測(cè)量，包括測(cè)量腐濁性液體、高黏度液體和非導(dǎo)電液體的流量，尤其適于測(cè)量大口徑管道的水流量或各種水渠、河流、海水的流速和流量，在醫(yī)學(xué)上還用于測(cè)量血液流量等。

2、特別適合大口徑測(cè)量。超聲波流量計(jì)沒有插入管道的阻流部件，僅靠聲波的傳導(dǎo)與反射來達(dá)到測(cè)量目的，外夾式超聲波流量計(jì)可測(cè)口徑達(dá)10m以上，能解決其他流量計(jì)目前還無法解決的大口徑測(cè)量問題，而且它的造價(jià)和質(zhì)量基本上與被測(cè)管道的口徑無關(guān)。

3、可測(cè)含有大量雜質(zhì)和氣泡的液體介質(zhì)，能解決污水處理、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)使用其它流量計(jì)無法測(cè)量的問題。

4、節(jié)能，超聲波流量計(jì)不用插入被測(cè)流場(chǎng)，沒有壓力損失，其本身耗能又很小，是一種比較理想的節(jié)能儀表。特別是對(duì)大流量的計(jì)量，節(jié)能效益更為顯著。

5、因?yàn)槌暡髁坑?jì)不是基于電磁原理來工作的，所以對(duì)于所沒液體介質(zhì)的導(dǎo)電與否并不相關(guān)，完美地勝任非導(dǎo)電性的液體介質(zhì)的流量測(cè)量，這種非接觸式測(cè)量方式對(duì)于電磁流量計(jì)是個(gè)很好的補(bǔ)充。

6、不干擾流場(chǎng)，這是對(duì)那些不允許擾動(dòng)流場(chǎng)的場(chǎng)合以及對(duì)接觸式流量計(jì)的補(bǔ)充。

7、可測(cè)量強(qiáng)腐蝕、易爆和放射性介質(zhì)；測(cè)量不受介質(zhì)壓力、溫度、粘度、密度等影響。

8、檢測(cè)件維修更換方便，不需要斷流進(jìn)行（內(nèi)裝式除外）。

9、流量和輸出信號(hào)呈線性關(guān)系，適合寬范圍的流量測(cè)量。

10、換能器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無可動(dòng)部件，使用壽命長(zhǎng)，質(zhì)量輕。

11、靈敏度和時(shí)間分辨率高，有的產(chǎn)品靈敏度可達(dá)0.0003m/s，時(shí)間分辨率可到0.001ns。

12、不僅適合大口徑測(cè)量，也適合小口徑測(cè)量。

基于目前的超聲波傳感器技術(shù)和當(dāng)前的生產(chǎn)工藝的束縛，超聲波流量計(jì)還存在以下的弱點(diǎn)，這些弱點(diǎn)相信隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，會(huì)得到不同程度的改善和克服。目前超聲波流量計(jì)的弱點(diǎn)包括以下幾種：　　

（1）超聲波流量計(jì)目前所存在的缺點(diǎn)主要是可測(cè)流體的溫度范圍受超聲波換能器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(cè)流體傳聲速度的原始數(shù)據(jù)不全。目前我國(guó)只能用于測(cè)量200℃以下的流體。　　

（2）抗干擾能力不理想，易受氣泡、結(jié)垢、泵、等超聲雜音的影響，導(dǎo)致精度變差。如果出現(xiàn)以上的情況，輕則精度變差，重則儀表不顯示?！?（3）另外，超聲波流量計(jì)的測(cè)量線路比一般流量計(jì)復(fù)雜。這是因?yàn)椋话愎I(yè)計(jì)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(cè)流體流速（流量）變化帶給聲速的變化量最大也是10-3數(shù)量級(jí)。若要求測(cè)量流速的準(zhǔn)確度為±1%，則對(duì)聲速的測(cè)量準(zhǔn)確度需為10-5～10-6數(shù)量級(jí)，因此必須有完善的測(cè)量線路才能實(shí)現(xiàn)，這也正是超聲波流量計(jì)只有在集成電路技術(shù)迅速發(fā)展的前題下才能得到實(shí)際應(yīng)用的原因。

（4）安裝方式對(duì)于超聲波流量計(jì)的測(cè)量效果也有較大影響，不正確的安裝方式，會(huì)影響測(cè)量的精度。隨著工業(yè)的發(fā)展及市場(chǎng)的逐漸成熟，超聲波流量計(jì)的應(yīng)用會(huì)越來越廣泛，在無論是在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)還是在儲(chǔ)存交接和財(cái)貿(mào)核算應(yīng)用領(lǐng)域，其應(yīng)用也更全面而廣泛，其優(yōu)越的使用性能已得到各方面的認(rèn)可。隨著市場(chǎng)的全面展開，其價(jià)格的市場(chǎng)調(diào)整會(huì)更趨于合理

關(guān)鍵詞： 外夾式超聲波流量計(jì)優(yōu)缺