Принцип работы транзитного времени
Принцип измерения:
Принцип корреляции времени прохождения использует тот факт, что время прохождения ультразвукового сигнала зависит от скорости потока несущей среды.Подобно пловцу, переплывающему реку, ультразвуковой сигнал движется вверх по течению медленнее, чем вниз по течению.
НашУльтразвуковые расходомеры TF1100работают по такому принципу транзитного времени:
Vf = Kdt/TL
Где:
Vcскорость потока
К: постоянная
dt: разница во времени полета
TL: Среднее время в пути
Когда расходомер работает, два преобразователя передают и принимают ультразвуковые сигналы, усиленные многолучевыми лучами, которые проходят сначала вниз по течению, а затем вверх по течению.Поскольку ультразвук распространяется быстрее вниз по течению, чем вверх по течению, будет разница во времени прохождения (dt).Когда поток неподвижен, разница во времени (dt) равна нулю.Следовательно, если мы знаем время полета как вниз, так и вверх по течению, мы можем вычислить разницу во времени, а затем и скорость потока (Vf) по следующей формуле.
V метод
W-метод
Z-метод
Доплеровский принцип работы
DF6100расходомер серии работает путем передачи ультразвукового звука от его передающего преобразователя, звук будет отражаться полезными звуковыми отражателями, подвешенными в жидкости, и записываться принимающим преобразователем.Если звуковые отражатели движутся в пределах пути передачи звука, звуковые волны будут отражаться на частоте, сдвинутой (доплеровская частота) от частоты передачи.Сдвиг частоты будет напрямую связан со скоростью движущейся частицы или пузырька.Этот сдвиг частоты интерпретируется прибором и преобразуется в различные единицы измерения, определяемые пользователем.
Должны быть какие-то частицы достаточно большие, чтобы вызвать продольное отражение — частицы крупнее 100 микрон.
При установке датчиков место установки должно иметь достаточную длину прямой трубы до и после.Как правило, для восходящего потока требуется длина прямой трубы 10D, а для нижнего потока — длина прямой трубы 5D, где D — диаметр трубы.
Принцип работы скорости по площади
DOF6000Расходомер серии с открытым каналом использует доплеровский режим непрерывного режима для определения скорости воды, ультразвуковой сигнал передается в поток воды, а эхо-сигналы (отражения), отраженные от частиц, взвешенных в потоке воды, принимаются и анализируются для извлечения доплеровского сдвига (скорости).Передача осуществляется непрерывно и одновременно с приемом обратного сигнала.
Во время цикла измерения Ultraflow QSD 6537 излучает непрерывный сигнал и измеряет сигналы, возвращающиеся от рассеивателей в любом месте и повсюду вдоль луча.Они сводятся к средней скорости, которая может быть связана со скоростью потока в русле в подходящих местах.
Приемник в приборе обнаруживает отраженные сигналы, и эти сигналы анализируются с использованием методов цифровой обработки сигналов.
Измерение глубины воды – ультразвуковое
Для измерения глубины Ultraflow QSD 6537 использует измерение времени полета (ToF).Это включает в себя передачу пакета ультразвукового сигнала вверх к поверхности воды и измерение времени, необходимого для приема эхосигнала от поверхности прибором.Расстояние (глубина воды) пропорционально времени прохождения и скорости звука в воде (с поправкой на температуру и плотность).
Максимальное ультразвуковое измерение глубины ограничено 5 м.
Измерение глубины воды – давление
Участки, где вода содержит большое количество мусора или пузырьков воздуха, могут не подходить для ультразвукового измерения глубины.Эти участки лучше подходят для использования давления для определения глубины воды.
Измерение глубины на основе давления также может быть применимо к местам, где прибор не может быть расположен на дне проточного канала или не может быть установлен горизонтально.
Ultraflow QSD 6537 оснащен датчиком абсолютного давления на 2 бара.Датчик расположен на нижней поверхности прибора и использует цифровой датчик давления с температурной компенсацией.
Там, где используются датчики глубинного давления, изменение атмосферного давления вызовет ошибки в показании глубины.Это исправляется вычитанием атмосферного давления из измеренного глубинного давления.Для этого необходим датчик барометрического давления.В калькулятор DOF6000 встроен модуль компенсации давления, который затем автоматически компенсирует колебания атмосферного давления, обеспечивая точное измерение глубины.Это позволяет Ultraflow QSD 6537 сообщать фактическую глубину воды (давление) вместо барометрического давления плюс водяной напор.
Температура
Для измерения температуры воды используется твердотельный датчик температуры.Скорость звука в воде и ее проводимость зависят от температуры.Прибор использует измеренную температуру для автоматической компенсации этого отклонения.
Электропроводность (EC)
Ultraflow QSD 6537 оснащен возможностью измерения электропроводности воды.Для измерения используется линейная конфигурация с четырьмя электродами.Через воду пропускают небольшой ток и измеряют напряжение, развиваемое этим током.Прибор использует эти значения для расчета необработанной нескорректированной электропроводности.