下载文档原格式
超声波时差法明渠流量计--超声波明渠流量计测量原理：在线式超声波明渠流量计，运用超声波时差法测量水流速。
在渠道两侧安装超声波时差法流速仪传感器，测量水中平均流速，在通过超声波水位计测量水文，通过流量计积算仪进行水力模型率定计算明渠瞬时流量。
主要性能主要性能特点如下：* 采用专用时间数字转换电路，分辨率20ps；****传感器发射功率，穿透15mm碳钢板；*专用低噪声前置放大器，0.8nv/Hz；*专用500K超声波换能器测量声程100米；*专用200K超声波换能器测量声程200米；*适用各种河道、渠道对面45度角断面流速流量测量；*换能器可以带水安装；*每个声道独立的智能测量模块确保多声道测量的快速准确稳定；*主机配备多种接口可以接入各种RTU或者液位计等设备；*测量梯型、矩形、圆管、涵洞、非规则断面水流量。
*隔离RS485串口和脉冲输出；*抗工频和变频干扰；*可选配电源防雷和信号防雷；适用范围：城市给排水、江河水、海水及其他均质流体，可测量含有固体物质的污水，广泛适用于管道、河道、渠道的流速和流量的测量。
功能：测量、显示管道内和渠道内液体的流速和流量、状态。
组成：传感器、变送器，安装附件和电缆。
主要性能指标：超声波流速传感器：*测量原理：时差法连续测量*测量声道：1声道*适应能力：可测量含有固体物质的污水*测量精度：5.0%*流速范围：0.01m/s---30m/s*测量渠道宽度：时差法0.5---15米*环境温度：-20--70℃*工作温度：-20--70℃*介质温度：-20--80℃*防护等级：IP68超声波液位传感器：*测量精度：1.0%*测量范围：0.01m---10m*分辨率：1.0mm*环境温度：-20--70℃*工作温度：-20--70℃*介质温度：-20--80℃*防护等级：IP68。
主机：*数据显示：19264液晶屏显示，键盘输入*电源电压：AC220V±20%或DC12?28V*整机功耗：<20W*显示内容：流量、累积流量、流速、液位、信号等*输出信号：4--20Ma、脉冲、RS232/485*环境温度：-20--70℃*工作温度：-20--70℃*相对湿度：10--90%*防护等级：IP65*安装方式：壁挂式*主机与传感器距离：≤200米。
超声波流量计参数
超声波流量计是一种非侵入式测量流量的仪器，其优点包括不需要动态计量件、不会影响管道流动，而且精度高、可靠性好。
超声波流量计广泛应用于水利工程、化工、环保、食品、制药等领域。
超声波流量计的参数有哪些？
1. 测量范围与精度
超声波流量计的测量范围一般在0.1m/s-10m/s之间。
一般来说，测量范围越大，对管道的要求也就越高，精度会相应下降。
而测量精度一般为±1%-±2%。
2. 测量介质
超声波流量计适用于各种液体介质的流量测量，包括清水、脏水、酸碱溶液、石油、天然气等。
3. 测量管径
超声波流量计适用于大多数管道的流量测量，一般管径范围在10mm-
6000mm之间。
而且可以适用于椭圆形、矩形、异型管等。
4. 工作温度和压力
超声波流量计在工作时要注意其工作温度和工作压力，以免影响测量精度。
一般来说，温度范围通常在-30℃-90℃之间，压力范围通常在正压力0MPa-
4.0MPa之间，多采用大口径管道的应用场合压力要求低。
5. 材料
超声波流量计的测量传感器和管道部分都是由不同材质制成，根据不同介
质对材料的需求不同，但通常为高强度不锈钢、碳钢、PVC等材料，比较耐腐蚀。
6. 通信接口
超声波流量计采用数字化信号输出，可以与计算机或PLC通讯，进行数据
传输和监控。
总的来说，超声波流量计的参数主要包括测量范围、测量精度、测量介质、测量管径、工作温度和压力、材料和通信接口。
不同场合和不同介质要求的参
数是不同的。
超声波明渠流量计测量原理
超声波明渠流量计是利用超声波传播的特性来测量明渠流量的仪器。
它的测量原理主要包括以下几个步骤：
1. 发射超声波：流量计中的发射器会发射一束超声波信号，这个信号会通过明渠向下传播。
2. 接收超声波：在明渠中，超声波会被水体反射和散射，其中一部分会被接收器接收。
3. 计算时间差：接收器会记录超声波发射和接收的时间差。
由于超声波在水中的传播速度是已知的，根据时间差可以计算出超声波在水中传播的距离。
4. 测量流速：通过连续测量超声波的传播距离，可以获得明渠中的流速分布。
5. 计算流量：根据已知的明渠横截面积和流速分布，可以计算出明渠的流量。
超声波明渠流量计的优点是测量精度高、测量范围广、不受温度、压力等因素的影响，并且无需对明渠进行改造，对流体不会造成干扰。
但也有一些局限性，例如在特定情况下可能受到空气泡存在的干扰。
超声波明渠流量计为非接触式仪表，其利用声波反射原理来检测量水堰槽内的液位，通过换算来获取流经堰槽的水流量。
仪表由超声波探头及主机构成，二者均为全塑料密封结构。
1、超声波明渠流量计的原理超声波明渠流量计是一种容积式流量计仪表，当气体通过流量计时，在入口和出口间产生的压差，作用在高精密同步齿轮联结在一起的一对罗茨轮上，从而驱动罗茨轮旋转，超声波明渠流量计在这期间，罗茨轮与壳体内壁和压盖之间形成的密闭空间——计量腔周期地充气和排气，罗茨轮的转数与通过流量计的气体体积量成正比。
超声波明渠流量计的旋转经磁耦合器传递给机械计数器（或输出流量脉冲信号），从而累积流经计量腔的体积量实现计量的目的。
2、超声波明渠流量计用途广泛应用于工业、环保等行业，精确检测明渠流量。
3、超声波明渠流量计优点测量明渠中水流流量的仪表称作明渠流量计。
明渠流量计应用场所有城市水饮水渠、火电厂冷却引水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工矿企业废水排放以及水利工程和农业灌溉用渠道。
工业和公用事业常用测量污水的明渠流量仪表按测量原理大体分为堰法和测流槽两种。
明渠流量计具有同介质非接触测量，节省场地，工作可靠，量程比宽等优点，既可用于污水排放的测量，又适用于农田水利灌溉的用水计量以及旧城区的排放水改造工程。
堰式流量计的特点：结构简单，安装方便，测量精度和可靠性好；但因水头压损较大，需要下游较畅通。
测流槽式流量计的常用测流槽有多种形式。
最常用的安装在矩形明渠的巴歇尔槽。
巴歇尔槽流量计的特点：几乎不受管壁粗糙度等条件变化的影响测量值的长期变化小；巴歇尔槽的水头损失在非满管流仪表中属于较小的，并且几乎不必担忧固体物的沉淀和堆积。
可以根据用户实际工作情况酌情选用巴歇尔槽流量计或者堰式流量计。
随着物联网相关技术的逐渐成熟，智能硬件以及自动化技术的应用必将会越来越广泛，我们将积极推广自动化技术在水处理水资源水环境、智能制造、智慧交通、智慧城市、智慧楼宇等行业的应用。
明渠流量计方法摘要：一、明渠流量计的概述二、明渠流量计的分类与特点三、明渠流量计的计算方式四、明渠流量计的使用说明五、明渠流量计的工作原理六、明渠流量计的应用领域七、明渠流量计的优点与优势八、未来发展趋势与展望正文：一、明渠流量计的概述明渠流量计是一种用于测量明渠或渠道中流体流量的系统监测设备。
根据测量原理的不同，明渠流量计可分为超声波明渠流量计、多普勒明渠流量计、多声道明渠流量计等。
明渠流量计适用于水库、河流、水利工程、城市供水、污水处理、农田灌溉、水政水资源等矩形、梯形明渠及涵洞的流量测量。
近年来，明渠流量计在我国得到了广泛应用。
二、明渠流量计的分类与特点1.超声波明渠流量计：采用超声技术进行非接触式测量，适用于较恶劣的环境。
2.多普勒明渠流量计：采用多普勒效应原理，接触式测量，适用于各种液体和气体流量测量。
3.多声道明渠流量计：采用多个声道测量，提高测量精度和稳定性。
三、明渠流量计的计算方式明渠流量计的计算方式主要包括以下公式：Q = Chn^n其中，Q为流量，C为系数，h为液位，n为指数。
不同渠道的系数和指数有所不同。
四、明渠流量计的使用说明1.选择合适的明渠流量计类型，根据渠道的宽度和测量精度的要求，选择单探头法或多探头法。
2.安装流量计，确保探头与渠道垂直，避免气泡和杂质影响测量。
3.连接电源和信号输出，根据实际需求选择合适的信号输出方式。
4.进行校准和调试，确保流量计的测量精度符合要求。
五、明渠流量计的工作原理明渠流量计以流速-水位运算法为基础，通过测量流体液位高度，结合标准堰槽的几何尺寸、边坡系数、渠道精度、水力坡道、流速垂直平面修正系数，再经过仪器内部的微处理器运算得到流量。
六、明渠流量计的应用领域明渠流量计广泛应用于水库、河流、水利工程、城市供水、污水处理、农田灌溉、水政水资源等领域。
七、明渠流量计的优点与优势1.非接触式测量，适应性强，能在较恶劣的环境中应用。
2.测量精度高，稳定性好。
超声波明渠流量计液位比对方法
超声波明渠流量计常用于河流、渠道等水体流量测量。
为确保测量结果准确可靠，需要对其进行液位比对。
具体比对方法如下：
1. 确定比对点：选择一个直线平稳的水流段，保证液位高度变化小于5cm，并在该点上测定水流速度。
2. 安装流量计：将超声波明渠流量计安装在比对点上，注意保证水流与流量计传感器平行。
3. 测量液位：使用液位计在比对点处测量水位高度，并记录下来。
4. 测量流量：打开超声波明渠流量计，记录下测量得到的流量数值。
5. 计算比对误差：使用液位计测量的水位高度，结合测量得到的流量数值，计算比对误差。
比对误差应控制在±5%以内。
6. 调整流量计参数：根据比对误差的计算结果，对超声波明渠流量计的参数进行调整，以达到更精确的测量结果。
7. 重复比对：重复以上步骤，直至比对误差满足要求。
总之，超声波明渠流量计的液位比对是确保其测量结果准确可靠的重要步骤，需要认真对待，并根据比对结果进行相应的调整。
- 1 -。
超声波明渠流量计计算公式
超声波明渠流量计（USM）是测量渠道、河流或其他水体流量的一种仪器。
它利用超声波来计算渠道内的流速、流量，并可获取各种流水参数和数据，实时监测渠道流量。
超声波明渠流量计通过测量渠道中微小高度变化对流体瞬时流量进行快速精确的计算，得到流量并显示数值。
超声波明渠流量计的计算公式如下：
Q=A(t)V(t)+B
其中，Q 为渠道的流量，A(t)V(t) 为超声高度改变和流速的积，B 为系数，由渠道形状和流体特性决定。
超声波明渠流量计安装比较简单，使用也方便，因此被广泛应用于灌溉、水利行业和环境监测领域，比传统的流量计要准确得多，它的计算公式有助于快速准确的测量渠道的流量。
同时，它比传统的流量计价格更实惠，容易操作，普及率也大大提升。
超声波明渠流量计的准确测量，有助于准确识别渠道的变量，从而更好的控制和调整水体流量，保障渠道及其他水体的正常流量。
虽然它具有一定的精度，但也可以通过正确操作和定期维护保证测量准确。
总之，超声波明渠流量计是一种准确、方便、经济实惠的流量计，流量计算公式可以帮助快速准确测量渠道的流量，以达到更好的节水管理效果，确保渠道的正常运行和保障全社会的可持续发展。
时差法超声波明渠流量计注意事项
时差法超声波明渠流量计是一种常用于测量河流、渠道等开放
水体流量的设备。
在使用时，需要注意以下几个方面：
1. 安装位置选择，时差法超声波明渠流量计的准确性和稳定性
受到安装位置的影响，因此在安装时需要选择一个水流稳定、无明
显涡流和波动的位置，以确保测量的准确性。
2. 渠道准备，在安装时需要确保测量的渠道或河流的几何形状
和底部材质符合仪器的要求，以保证超声波的传播和反射符合设计
要求。
3. 温度和压力补偿，时差法超声波明渠流量计在测量时需要考
虑水温和压力对声速的影响，因此需要进行相应的温度和压力补偿，以确保测量的准确性。
4. 环境影响，周围环境的噪声和干扰会影响超声波的传播和接收，因此需要在安装时考虑周围环境的影响，并采取相应的措施进
行干扰抑制。
5. 定期校准和维护，时差法超声波明渠流量计作为精密仪器，需要定期进行校准和维护，以确保测量的准确性和稳定性。
综上所述，使用时差法超声波明渠流量计需要注意安装位置选择、渠道准备、温度和压力补偿、环境影响和定期校准和维护等方面，以确保测量的准确性和可靠性。
超声波明渠专用流量计安全操作及保养规程一、引言超声波明渠专用流量计是一种常用于水利工程等领域的流量测量仪器。
为了确保使用过程中的安全性和有效性，特制定本安全操作及保养规程，以帮助操作人员正确使用和保养超声波明渠专用流量计。
二、安全操作指南1.请确保在操作超声波明渠专用流量计前，已经充分了解和熟悉使用说明书和操作手册，并拥有相关的技术知识和操作经验。
2.在使用超声波明渠专用流量计之前，务必将其放置在平稳的地面上，并确保设备稳定。
3.在操作流量计时，应穿戴符合安全要求的工作装备，如防护手套和护目镜等。
4.严禁在流量计运行期间进行拆卸、安装或者维修，以免发生意外事故。
如需进行维修或更换零部件，请联系专业人员进行操作。
5.使用过程中，请勿将超声波明渠专用流量计暴露在极端的温度、湿度或者腐蚀性气体环境中。
6.在使用过程中，请勿将流量计接触到尖锐或硬物体，以免损坏设备。
三、保养规程1.每次使用流量计后，请先关闭电源并拔掉电源插头。
2.使用干净、柔软的布轻轻擦拭流量计外壳，保持其外观清洁。
3.定期检查仪器的各个连接部位是否松动，并进行紧固。
4.定期校准流量计，以确保测量结果的准确性。
具体校准方法和周期可参考产品说明书。
5.严禁将任何液体倒入流量计内部，以免损坏电子元件。
6.如在使用流量计时遇到任何异常情况，如电源异常、测量结果异常等，请及时停止使用，并联系相关技术人员进行维修。
四、注意事项1.在使用流量计时，请注意自身安全，避免身体接触设备的电极或其他接触点。
2.避免将流量计放在湿滑的表面上，以免发生滑落事故。
3.严禁擅自拆解或更换流量计的内部零部件，以免影响其正常运行。
4.在长时间不使用流量计时，请将其存放在干燥、通风的地方。
五、结论遵循以上的超声波明渠专用流量计安全操作及保养规程，可有效降低操纵操作风险，延长设备的使用寿命，保护操作人员的安全。
使用流量计时，请务必遵循以上规程，并定期进行保养和检修。
如遇到任何问题，请及时咨询相关技术人员。
WL-1A型超声波明渠流量计使用说明书北京虹润坤瑞自动化控制技术有限公司2003年5月目录一、用途 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 1二、工作原理 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 1三、技术指标 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 2四、仪表外形尺寸 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 3五、主要功能 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 4六、仪表面板说明 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 4七、仪表接线方法 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 6八、仪表参数设置方法 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 7九、打印说明 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 11十、RS232串口说明 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 13 十一、量水堰槽 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 14 十二、安装方法 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 20 十三、维护及标定 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 22 十四、安装记录表 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ 24一、用途1.与量水堰槽配合使用，测量明渠内水的流量。
如灌渠、污水沟、城市下水道的流量（图一）。
2.测量液位。
如蓄水池、储罐等（图二）。
由于这种仪表采用超声波穿过空气，以非接触的方法测量。
因此在粘污、腐蚀性液体情况下，比其它形式的仪表具有更高的可靠性。
二、工作原理WL-1A水堰槽。
量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位的高低。
仪表测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位-流量关系反算出流量。
波遇到水面后，产生反射。
探头接收反射波，叫作回波。
探头下边的校正棒，也会产生反射，被探头接收，叫作校正波。
超声波传播需要时间，仪表内有微处理机，记下发射波到校正波之间的时间差t１及发射波到回波之间的时间差t２。
根据回声测距的原理，可知： t１＝2E1/C （乘2是因声波路径要往返的原因）t２＝2D/C （乘2是因声波路径要往返的原因） 式中：E1：探头到校正棒的距离，经按键装在仪表存储器内。
超声波明渠流量计、多普勒流量计和明渠堰槽的测量方法明渠流量计作为一种监测水实时流量的计量器具，广泛应用于所有城市供水引水渠、火电厂冷却饮水河排水渠、污水治理流入和排放渠、工业企业废水排放以及水利工程和农业灌溉用渠道、生态流量监测等方面，近年来随着各单位对计量工作的越发重视，因此校准明渠流量计成为一个趋势，在JJG 711-1990《明渠堰槽流量计检定规程》中提到，检定明渠流量计需要用到标准水槽，而几乎所有的明渠流量计使用方均无标准水槽不满足规程提到的检定条件，同时也没有其他相关的测量方法可以参照，因此无法确保明渠流量计的量值准确。
现有的明渠流量计主要有三种类型：超声波明渠流量计、多普勒明渠流量计和多声道明渠流量计。
超声波明渠流量计将传感器安装在液位上方，多普勒明渠流量计将传感器安装在渠道底部，多声道明渠流量计将多个传感器安装在槽侧壁，其基本原理均为通过超声波发射与接收的频率对液体流速进行测量，在这三种类型的明渠流量计中，超声波明渠流量计的测量方法最为简单，也最为实用。
超声波明渠明渠流量计由明渠堰槽、流量液位传感器探头、转换仪表构成，在安装好以后，由于使用方需要实时监测流量大小，无法停产，仪器内部参数已经设置好，重新安装可能会导致测量结果有所差异，并且转换仪表与传感器之间的线路已经埋好，重新取出成本很高，所以只能通过在线校准的方法来确保明渠流量计的后续使用情况。
目前我国无相关的明渠流量计在线校准规范，而在线校准的影响因素很多，比如温度、堰槽表面不平整、流速不可控、流动状态不平缓等因素，不确定度评定的结果不能满足按照明渠流量计溯源的标准，即测量结果的不确定度小于或等于被测流量计准确度等级的三分之一。
在经过反复实验和对国家环境部门发布的相关流量标准进行研究后，发现可以通过改进液位高度的测量方法来减小测量结果的不确定度，以此来满足要求。
超声波流量计的技术参数超声波流量计（Ultrasonic flowmeter）是一种利用超声波进行流量测量的仪器。
它具有非接触、不堵塞、不漏水、无压力损失、可实现大口径测量等优点，因此在液体和气体流量测量方面广泛应用于工业领域。
以下是超声波流量计的技术参数的详细介绍：1.测量范围：超声波流量计可适用于不同范围的流量测量，通常以标准立方米/小时（Nm³/h）或立方米/小时（m³/h）为单位。
可以根据实际需要选择不同的测量范围。
2.精度：超声波流量计的精度是指它所能实现的测量结果的准确程度。
通常以百分比表示，如±1%、±0.5%等。
精度越高，测量结果越准确。
3.工作温度：超声波流量计能够适应的工作温度范围会影响它的应用领域。
一般情况下，它能够适应从低温到高温的条件。
4. 工作压力：超声波流量计的工作压力范围是指它能够承受的液体或气体压力的上限和下限。
通常以千帕（Kpa）或兆帕（MPa）为单位。
5.流体速度范围：超声波流量计的测量准确性与流体速度有关。
该仪器通常适用于不同范围的流速，常以米/秒（m/s）为单位。
6.仪器耗电量：超声波流量计的耗电量会影响其在使用中的稳定性和耐用性。
较低的耗电量可延长设备的寿命，并降低使用成本。
7.测量信号输出：超声波流量计通常会提供不同类型的测量信号输出接口，如模拟输出（4-20mA或0-10V）、数字输出（RS485、MODBUS等）等。
这样用户可以根据实际需要进行数据采集和监控。
8.安装方式：超声波流量计可以有不同的安装方式，如插入式、固定式、螺纹式等。
不同的安装方式适用于不同的场合和管道尺寸。
9.电源需求：超声波流量计通常会有不同的电源需求，包括电压和电流。
需要根据实际情况提供相应的电源设施。
10.仪器重量和尺寸：超声波流量计的重量和尺寸直接影响其安装和使用的方便性。
较轻便和小巧的仪器易于安装和携带。
以上就是超声波流量计的技术参数的详细介绍，超声波流量计作为一种精度高、稳定性强、适用范围广的流量测量仪器，在工业生产和自动化控制方面具有重要的应用价值。
SB9800-Ⅲ型超声波明渠流量计使用保养说明书感谢您购置本公司的系列产品及系统！本公司出品系列仪器的有限保证声明如下：保证期限：自购置之日起一年。
本公司向您保证从购置之日起在上述指定期限内，本公司的产品硬件、软件无质量缺陷。
如果在保证期内本公司收到有关此类缺陷的通知，并经查实，本公司将负责修理或更换有缺陷的产品。
本公司对以下原因导致的缺陷不予保修：A：使用维护不当；B：非本公司提供的软件；C：未经许可的改装和误用；D：未在本公司规定的产品工作环境中使用。
本公司所有产品提供终身维修效劳。
公司本着持久开展战略，产品的升级及相关操作手册的更新恕不另行通知，见谅！SB9800-Ⅲ型智能明渠流量计一、概述SB9800-Ⅲ型智能明渠流量计是根据特定形状的流道，保证一定液位高度得出流量。
其传感器安装在污水的上方，通过单片机处理，测量出液位高度ha，再根据流量计算法式Q＝Cha n〔C、n为设定参数〕即可得到液体流量。
选用标准巴歇尔槽或无喉道槽作为特定流道，测量精度高，安装便捷，是石油、化工、化纤、轻纺、制药、造纸、电镀等工矿企业的污水排放计量及城市给水厂和污水厂的排放监控以及地质、水文调查等领域必备仪器之一。
二、SB9800-Ⅲ型智能明渠流量计特点1、集超声波技术、计算机技术和水力学技术于一体的独具创新的设计。
2、超声波非接触式测量技术比接触式测量仪表更能适应多种恶劣环境之要求。
3、具备远程通信功能，全面兼容?国家环境监理信息系统?及各地方远程监理系统。
4、假设配备本公司提供的不连续电源，在市电停电的情况下，仪器照常工作时间在72小时以上〔选配〕。
三、主要技术参数1、量程：0.5m3/h ~2800 m3/h2、精度：显示表：0.5级探头：±2％3、显示：双窗口显示，4位和8位LED〔瞬间流量、累积流量〕4、显示内容：日期、时间、瞬时流量、累积流量、液高、流速、七次电源连续时间5、环境温度：传感器：-30℃~60℃显示器：-40℃~65℃6、供电电源：AC220V±10%，50Hz±4％7、通讯方式：RS232、RS485、Modbus〔选配〕8、输出信号：4~20mA9、防护等级：IP65、IP6710、传输距离：200米11、仪器尺寸：显示器〔横式〕80×160×70mm12、开孔尺寸：76×153mmYW-3型超声波液位传感器一、用途及原理YW-3型超声波液位传感器〔探头〕是原超声波明渠流量计上的一个部件。
超声波明渠流量计明渠流量计（经济型明渠流量计，一体式明渠流量计）一、超声波明渠流量计概述：是在非满管状敞开渠道测量自由表面自然流的流量仪表。
非满管态流动的水路称作明渠,测量明渠中水流流量的称作明渠流量计(openchannelflowmeter)。
明渠流量计除圆形外,还有U字形、梯形、矩形等多种形状。
二、超声波明渠流量计分类：明渠流量计品种很多，常见的有堰式明渠流量计和槽式明渠流量计两大类。
三、超声波明渠流量计应用范围明渠流量计应用场所有城市供水引水渠;火电厂引水和排水渠、污水治理流入和排放渠;工矿企业水排放以及水利工程和农业灌溉用渠道。
四、超声波明渠流量计特点：1、可测量非满管（圆管、蛋形管或其它异形管）流量2、可测量渠道（圆形渠、矩形渠或其它异形渠）流量3、可测量天然的河、溪流量4、可测量污水排放渠道或管道（下水道）流量5、可测量正向和反向流速和流量6、可提供瞬时流量值和累计流量值7、输出信号：RS-485、Modbus、4-20Ma 电流信号和多路开关量8、传感器可在恶劣的现场和污水水质下长期工作9、可选配短信或GPRS无线模块实现远程遥测10、传感器外壳为聚碳酸酯，防护等级IP6811、内置自动温度补偿12、盲区可调节，屏蔽探头附近干扰信号在许多非满水、大流量（或小流量），自然流动的自由水面状态下测量流体的流量，谓之明渠流量检测。
由于明渠流量较大或较小，流体中往往会有一定的腐蚀性或夹带一些杂质，使用一般的管道流量计检测流量是很困难的。
例如工业企业排水、医院废水、农业灌溉用水、城市地下水道排水等领域中，明渠流量检测尤其是超声波非接触式明渠流量仪为首选的流量检测仪器。
超声波明渠流量仪与相应的配用，利用超声波在空气中的传播规律来测量液位高度，并不断把液位信息传输给主机，主机通过运算系统，自动测出瞬时流量和累计流量并存储。
本仪器采用国际先进技术与流体不接触即可完成流量检测，并具有完善的液位测量功能，控制功能，数据传输功能和人机交流功能。
本机是集超声波收发传感器，伺服电路、温度补偿传感器和补偿电路单元、积算主机、显示器、控制信号输出及串行数据或模拟量输出单元为一体的流量测量仪器。
在工业现场，测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。
流量计是工业测量中最重要的仪表之一。
随着工业的发展，对流量测量的准确度和范围要求越来越高，为了适应多种用途，各种类型的流量计相继问世，广泛应用于石油天然气，石化化工，水处理，食品饮料，制药，能源，冶金，纸浆造纸，和建筑材料等行业。
目前，按照结构原理，流量计可以分为：1)容积式流量计;2)叶轮式流量计;3)差压式流量计;4)变面积式流量计;5);6);超声波明渠流量计7)流体振荡式流量计;8)质量流量计;9）；10)其他流量计;(如：冲量式和动量式流量计)本文以容积式流量计，(典型的叶轮式流量计)，差压式流量计，变面积式流量计，电磁流量计，超声波流量计，涡街流量计(典型的流体振荡式流量计)，科里奥利质量流量计，和插入式热质量流量计作为研究对象，对市场进行分析。
咨询企业运用360度全视角研究模型，着眼于全球，综合应用行业，科技技术发展，经济，竞争环境，和行业用户等多项模块，对流量计市场进行全面研究。
如图1所示，2008年全球流量计的市场规模达到28.3亿美元，较2007年增长约3.9%。
据预测，到2013年，全球流量计市场规模将达到34.8亿美元。
2008～2013年的年均复合增长率会达到4.2%。
二.市场影响因素1.驱动因素据国际能源署(IEA)预测，从2007至2030年全球需要对能源基础设施累计投资26.0万亿美元(以2007年美元价值计)。
其中，电力行业投资13.6万亿美元，占总投资额的52.3%。
目前的金融危机并不会影响长期投资，至2030年，预计单是维持目前能源的供应能力就需要全球能源投资的一多半资金，并且，到2030年，世界许多地方的石油，天然气，和电力的基础设施将需要更换。
从长期来看，可预见的能源投资，将给流量计在石油天然气和能源行业板块的应用带来不小的发展空间。
面临激烈的竞争环境，以及为了应对全球节能减排的诉求，各个行业用户更加关注生产工厂的运行效率，尽可能降低能耗，以提高竞争力。
因此，大量的投资被用于提升工厂的自动化水平和现场数据的采集和实时监控，以提升工厂的过程控制效率。
诸如，在石油天然气和能源行业，密闭传输设施中需求性能可靠的流体测量设备;化工和制药行业中需求高精准的流量计等，种种趋势必将带动传感器和现场设备(包括流量计)的发展。
流量计中正在更多地引入电子技术，如数字信号处理(DSP)和微处理器，这使得流量计具备了自诊断功能，并且能够更好地与生产控制层面进行通信。
性能的提高更好地满足了行业用户的需求，给流量计创造了更多的市场应用空间。
2.抑制因素当前全球经济形势有待进一步提振，工业品需求不旺盛。
众多行业用户放缓新项目投资或者暂停设备更新升级，等待全球经济出现复苏迹象。
所以，在短期内，这将会给流量计在其主要应用行业的发展前景带来一定影响。
全球流量计市场生产商众多，竞争异常激烈。
同时，流量计生产商正面临着行业用户对价格较为苛刻的要求，为了能够使产品更好地渗透进入流量计应用的主要行业，生产商之间的价格竞争再所难免。
这一现象在新兴经济体，尤其中国，很普遍。
价格往往成为决定采购行为的最主要决定因素。
长此以往，生产商更多关注价格策略，导致产品创新性不够，阻碍市场发展。
三.流量计市场的主要竞争者在全球，流量计的主要生产商包括阿西布朗勃法瑞(ABB)，艾默生(Emerson)，恩德斯豪斯(EndressHauser或EH)，科隆(Krohne)，西门子(Siemens)，横河(Yokogawa)，以及通用电气(GeneralElectric)，霍尼韦尔(Honeywell)，英维思(Invensys)，和山武(Yamatake)。
流量计市场集中度相对较高，前三名厂商，艾默生，EH，和ABB占整个市场将近50%的市场份额。
国产流量计也占有一席之地。
四.流量计面临的挑战传统的机械式流量计，如：差压式流量计，容积式流量计，和变面积式流量计，已经处于普及化阶段，价格竞争激烈，利润空间日益减少，技术革新较少，市场相对成熟。
Frost&Sullivan认为，实现产品的差异化和定制化生产是生产商在成熟市场的激烈竞争中的一个重要突破点。
根据弗若斯特沙利文对行业用户的需求进行分析，用户群体希望生产商能够提供为生产过程带来切实利益的自动化设备。
用户在产品应用过程中会产生具体的需求，例如：应用在石化行业的特殊环境中，需要坚固耐用的设计以及防爆认证;用户对直管设计的科氏流量计的需求等。
如何有效获取用户实际需求，并且对传统产品进行改良，是对生产商差异化和定制化生产过程的一个不小挑战。
引导用户接受并使用新技术流量计，如超声波流量计，电磁流量计，和热质量流量计等，是生产商把市场做大做强的又一个挑战。
实际上，以上提到的新技术流量计在十多年前就已经开发应用，如何使客户认识到运用新技术流量计能切实有效地提高生产效益是生产商的一个重要课题。
此外，新技术流量计不断被引入各个行业的同时，快速有效的售后服务，对生产商来说同样是至关重要的。
尤其是运用基于基金会现场总线(FoundationFieldbus)和ProfibusPA总线的流量计，对软件技术有一定要求，有效的服务能够为用户提供更适合的解决方案，并且贴近用户。
五.流量计发展趋势从机械式流量计到电子技术流量计的革新是流量计最重要的发展趋势之一。
电磁流量计，超声波流量计，和涡街流量计利用电气原理工作，从而避免了机械流量计工作中需要更换的运动机件。
同时，自诊断功能被引入流量计中，使得流量仪表不仅仅是简单的测量工具，更多地为了系统维护的目的，例如：空管道侦测和自检验等。
并且，在电子流量计中结合先进的通信技术后，使得控制人员能够远程实时获取生产现场的流量数据和历史数据。
据Frost&Sullivan的研究，当前全球约89.0%的流量计采用mAHART通信协议，因为采用mAHART通信协议的流量计在安装难度和操作要求上都低于采用现场总线协议的流量计，并且引入现场总线系统对用户来说也是一项不小的成本。
但是，随着行业用户不断提高自动化水平，希望从流量测量中获取除了流量数据以外更多的信息，比如，诊断信息和状态检测等，这些数据传送都需要依赖现场总线支持。
而且，西门子和艾默等厂商生正在着力推行现场总线协议的流量测量技术。
相信，这必将推动现场总线协议流量计在各个行业的应用前景。
此外，无线技术流量计也正在逐步被用户所接受，恶劣环境中的流体测量对无线技术来说是一个很好的应用空间。
不过，用户完全接受并普及无线技术流量计还需要一定的时间。
类型及原理一、按测量原理分类(1)力学原理：属于此类原理的仪表有利用伯努利定理的差压式、转子式；利用动量定理的冲量式、可动管式；利用牛顿第二定律的直接质量式；利用流体动量原理的靶式；利用角动量定理的涡轮式；利用流体振荡原理的旋涡式、涡街式；利用总静压力差的皮托管式以及容积式和堰、槽式等等。
(2)电学原理：用于此类原理的仪表有电磁式、差动电容式、电感式、应变电阻式等。
(3)声学原理：利用声学原理进行流量测量的有超声波式．声学式(冲击波式)等。
(4)热学原理：利用热学原理测量流量的有热量式、直接量热式、间接量热式等。
(5)光学原理：激光式、光电式等是属于此类原理的仪表。
(6)原于物理原理：核磁共振式、核辐射式等是属于此类原理的仪表．(7)其它原理：有标记原理(示踪原理、核磁共振原理)、关联原理等。
二、按流量计结构原理分类按当前流量计产品的实际情况，根据流量计的结构原理，大致上可归纳为以下几种类型：1．容积式流量计容积式流量计相当于一个标准容积的容器，它接连不断地对流动介质进行度量。
流量越大，度量的次数越多，输出的频率越高。
容积式流量计的原理比较简单，适于测量高粘度、低雷诺数的流体。
根据回转体形状不同，目前生产的产品分：适于测量液体流量的椭圆齿轮流量计、腰轮流量计(罗茨流量计)、旋转活塞和刮板式流量计；适于测量气体流量的伺服式容积流量计、皮膜式和转简流量计等．2．叶轮式流量计叶轮式流量计的工作原理是将叶轮置于被测流体中，受流体流动的冲击而旋转，以叶轮旋转的快慢来反映流量的大小。
典型的叶轮式流量计是水表和涡轮流量计，其结构可以是机械传动输出式或电脉冲输出式。
一般机械式传动输出的水表准确度较低，误差约±2％，但结构简单，造价低，国内已批量生产，并标准化、通用化和系列化。
电脉冲信号输出的涡轮流量计的准确度较高，一般误差为±0．2％一0．5％。
3．差压式流量计(变压降式流量计)差压式流量计由一次装置和二次装置组成．一次装置称流量测量元件，它安装在被测流体的管道中，产生与流量(流速)成比例的压力差，供二次装置进行流量显示。
