要研究流量计误差就要掌握误差的来源,弄清楚在实验过程中带来误差的环节和因素。不同的测量,引起误差的具体原因也不同。但从总体上讲有测量装置、测量方法、测量环境、测量人员等来源。
对于时差式超声流量计来说,管径的大小,流体的速度和纯净度,传播延时,以及系统硬件包括两个换能器的对称性都会或多或少产生误差。
1、管径
由流速与管径成反比, 流量则与管径成正比,因此管径误差直接影响到流速。管径产生的误差, 流速也会产生。因此在实际测量中必须对管径采用精密仪器测量,以减小管径带来的误差。
2、流体的流速和纯洁度
根据流体力学原理, 当流速增大时, 管壁对流体的流速的影响加大, 管壁处和管道中心处的速度差会变得很大, 管道内的流速会变得复杂, 因此修正后得到的流速与实际的流速差别也会变大。
由于流量计测得流体都并不是绝对纯净的,其中会有一些气泡和杂质。超声波在管道中传播时,会受到这些杂质的影响, 使传播信号发生畸变,测得时间产生误差。
3、系统硬件的误差
由于硬件的作为计数器的晶振会有一定的抖动和漂移, 计数器会有士个计数周期的误差。因此要选用频率较高的晶振来减少这方面的误差。同时硬件上会有一定的延时,这包括电路延时和换能器的电声转化的延时,这也会产生一定的误差。 |
