工作原理

根据对信号检测的原理，超声流量计可分为传播速度差法（直接时差法、时差法、相位差法和频差法）、波束偏移法、多普勒法、互相关法、空间滤法及噪声法等。

1、时差法：测量顺逆传播时传播速度不同引起的时差计算被测流体速度。

它采用两个声波发送器（SA和SB）和两个声波接收器

（RA和RB）。同一声源的两组声波在SA与RA之间和SB与RB之间分别传送。它们沿着管道安装的位置与管道成θ角(一般θ=45°)（如图1所示）。由于向下游传送的声波被流体加速，而向上游传送的声波被延迟，它们之间的时间差与流速成正比。也可以发送正弦信号测量两组声波之间的相移或发送频率信号测量频率差来实现流速的测量。

2、相位差法：测量顺逆传播时传播时由于时差引起的相位差计算速度。

它的发送器沿垂直于管道的轴线发送一束声波，由于流体流动的作用，声波束向下游偏移一段距离。偏移距离与流速成正比。

3、频差法：测量顺逆传播时传播时的声环频率差。

当超声波在不均匀流体中传送时，声波会产生散射。流体与发送器间有相对运动时，发送的声波信号和被流体散射后接收到的信号之间会产生多普勒频移。多普勒频移与流体流速成正比。如图2中被测流体的区域位于发射波束与接收到的散射波束的交叉之处。要求波束很窄，使两波束的夹角θ不致受到波束宽度影响。也可只采用一个变换器既作为发送器又作为接收器，这种方式称为单通道式。在单通道多普勒血液流量计中，发送器间隔地发送声脉冲信号，在两个声脉冲间隔的时间中，接收从血管壁和血管内红血球反射回来的声脉冲信号。采用控制线路选择给定距离处的红血球反射信号,通过比较后得到多普勒频移,它与血液流速成正比。在已知血管横截面时可得到血液流量。

技术参数

重复性：优于0.2%

测量周期：500ms（每秒2次.每个周期采集128组数据）

工作电源：85 ~ 264VAC / 隔离 24VDC（F4 型 8 ~ 36VDC）

大流速：64m/s（流速分辨率0.001 m/s）

显 示：2x10汉字背光液晶可显示瞬时流量及正、负、净累积流量、流速等

操 作：4x4轻触键盘（F4主机磁性4按键）操作

信号输入：3路4-2OnA模拟输入，精度0.1%,可输入压力、液位、温度等信号

                 2路三线制PT100钳电阻

信号输出：

                 1路隔离RS485输出

                 1路4〜20mA或。〜20mA输出

                 1路隔离OCT（脉冲宽度6 ~ 1000ms之间可编程，默认200ms）

                 1路继电器输出（脉冲宽度200ms）

通讯协议：MODBUS协议，M-BUS协议，FUJI扩展协议.

                 并兼容国内其它厂家同类产品的通讯协议

其它功能：

                 自动记忆前512天、前128个月、前10年正/负/净累积流量

                 自动记忆前30次上、断电时间和流量并可实现流量的自动或手动 补加，可通过MODBUS协议读出

                 可编程批量（定量）控制器，故障自诊断功能

                 可通过E-mail传送来的代码文件实现软件提高

防护等级：传感器IP68, F4主机IP68,其余主机IP65

防爆等级：EXd II BT4（TDS-100 F2 型）

应用

各种超声流量计已广泛用于工业生产、商业计量和水利检测等方面，如：在市政行业的原水、自来水、中水、污水的计量中，超声流量计具有大量程比、无压损的特点，在保证测量准确度的同时提高了管网的输水效率；

在水利水电行业的输水管道、渠道、泵站、电站的流量计量中，超声流量计具有大口径、现场安装、在线标定的特点，使准确测量成为可能。同时通过对水泵、水轮机单泵、单机的计量来实现设备优化、经济运行的目的；

在工业冷却重复水的计量中，超声流量计实现了在线不断流带压安装和在线标定；

在商业计量方面多声道超声流量计已达到优于0.2%的准确度（示值误差）。

(1)传播时间法应用于清洁、单相液体和气体。典型应用有工厂排放液、:怪液、液化然气等;

(2)气体应用方面在高压然气领域已有使用良好的经验;

(3)多普勒法适用于异相含量不太高的双相流体,例如:未处理污水、工厂排放液、脏流程液;通常不适用于非常清洁的液体。