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    技術文章  

    超聲波流量計的測量不確定度分析


    發布日期:2022-04-25 點擊:180次
      通過對超聲波流量計測量不確定度進行分析,可以估算測量系統的誤差,進而對流量測量儀器進行性能評估。從時差法超聲流量計測量原理可以看出,流量測量值是長度和時間的導出量,更有利于超聲流量計測量不準確度的分析。由式(2-3)、(2-4)和式(2-6)可以得到單聲道超聲流量計測量流量Q為

    對式(2-23)進行微分,可以得到流體流量測量的相對不確定度為

    式(2-24)中各參量之間相互獨立,因此對各參量不確定度進行平方相加,可以得到測量系統的相對不確定度平方和為

    式中
    EQ —流量的相對不確定度;
    ED —管道內徑的相對不確定度;
    EK —流量修正系數的相對不確定度;
    EL —信號傳播距離的相對不確定度;
    Ed —傳感器安裝距離的相對不確定度;
    EtAB —信號順流傳播時間相對不確定度;
    EtBA —信號逆流傳播時間相對不確定度
    由式(2-7)可以得到多聲道超聲流量計測量流量Q為

    因此,可得到多聲道超聲流量計計量的相對不確定度平方和

    式中Ewi —權重系數的相對不確定度由上述分析可以看出超聲波流量計的測量不確定度按類別可以分為流場因素即流速分布校正系數或聲道權重系數等、計量管段幾何參數因素、信號傳播時間因素等方面,對超聲流量計測量誤差分析、性能評價和標定具有重要的指導意義。
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