課程設(shè)計(jì)--基于超聲波原理的流量計(jì)設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-01-19 19:02本頁面
【正文】 勻的誤差，另外這種方法也可以減少超聲波在聲道中反射引起的對測量的干擾。管道的襯里、內(nèi)外徑和直管段長度作為初始參數(shù)輸入測量主機(jī)采用雙CPU 并行工作, 串行數(shù)據(jù)接口, 可完成信號控制手動操作、循環(huán)控制和系統(tǒng)自檢測。由于經(jīng)探頭變換后的正弦波電信號非常弱，經(jīng)過CX20106A處理后產(chǎn)生負(fù)跳變，引起單片機(jī)的外部中斷，下圖為超聲波接收部分電路圖。 圖2 超聲波發(fā)射電路 超聲波接收電路超聲波接收器包括超聲波接收探頭、CX20106A處理兩部分。上拉電阻RR2一方面可以提高反向器74HC04AN輸出高電平的驅(qū)動能力。輸出端采用兩個(gè)反向器并聯(lián)。另一路經(jīng)兩級反向器后送到超聲波換能器的另一個(gè)電極。發(fā)射脈沖可以由單片機(jī)或振動器來實(shí)現(xiàn)。 超聲波發(fā)射電路超聲波發(fā)射電路的主要目的是驅(qū)動超聲波發(fā)射探頭內(nèi)的壓電晶片振動，使之發(fā)出超聲波，并且發(fā)射的超聲波具有一定的能量，可傳播較遠(yuǎn)的距離，實(shí)現(xiàn)測量的目的。通常所說的超生換能器一般是指電聲換能器，它是一種既可以把電能轉(zhuǎn)化為聲能、又可以把聲能轉(zhuǎn)化為電能的器件和裝置。系統(tǒng)框圖如下： 超聲波換能器超聲的發(fā)射和接收，需要一種電聲之間的能量轉(zhuǎn)換裝置，這就是換能器。這個(gè)過程可以得到順流傳播的傳播時(shí)間，用同樣的方法可以得到逆流方向傳播時(shí)間，并通過并行口送到單片機(jī)上。 工作過程單片機(jī)發(fā)出測量命令后產(chǎn)生一定的波形，先對計(jì)數(shù)器清零，接著同步啟動發(fā)射電路觸發(fā)超聲波換能器發(fā)射超聲波脈沖，同時(shí)使計(jì)數(shù)器開始對高頻方波進(jìn)行計(jì)數(shù)，在接收端收到脈沖信號后，一部分返回發(fā)射端代替同步信號觸發(fā)發(fā)射電路再次發(fā)射超聲波，另一部分進(jìn)貼分頻電路進(jìn)行分頻，如此反復(fù)形成順流發(fā)射的多脈沖循環(huán)。即：上式可簡化為：也就是流體的流速為： 由此可見，流體的流速與超聲波順流和逆流傳播的時(shí)間差成正比。由于流體流動的原因，
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