超声波流量计 超声波换能器性能开发及设计与实现二十九

根据式(2．6)，（超声波流量计）最大加速度和振幅存在确定的对应关系，从最大加速度可以得到振幅这一性能指标。由此得到了根据加速度信号来得到振幅信息，进而对换能器的性能进

行评价。

根据磁致伸缩换能器的机理，当交变电流和换能器的共振频率一致时，振动幅度达到最大值。由此可知，频率直接关系到换能器的能量发射的有效性和稳定性，是个极为关键的重要指标。再者，超声波防除垢设备在管道中发挥主要作用的是基波成分。当超声设备的工作在换能器的机械共振频率时可以得到较高的能量转换效率。从信号分析上来看，仅靠直观分析换能器加度度的时域信号还不能满足实际表征换能器性能的需要，必须通过先进的数字信号处理技术对收波信号的内含信息进行数据挖掘，以达到对性能检测方法高效可靠的要求。傅立叶原理表明：任何连续测量的时序或信号，都可以表示为不同频率的正弦波信号的无限叠加。傅里叶变换将原来难以处理的时域信号转换成了易于分析的频域信号，可以得到该信号中不同正弦波信号的频率、振幅和相位。通过快速傅氏变换得到基波幅值和基波频率。定义基波频率为检测系统中的一个检测指标。

超声波流量计