超声波流量计使用编码技术的探讨 二十二

一般化的相关流量测量模型b朝则在“非凝固”模型的基础上将另外两个重要因素考虑进来——流体的流速廓形以及传感器所形成的敏感体积的位置和形状。可见，后两种模型已经意识到，由于现场管道安装、流型转换等各种因素的影响，使得流场复杂化，从而导致相关速度的物理意义复杂化，不再单纯地代表流体平均速度。

更具体的说，如果将这些参数的分布、变化函数定义为敏感场，如电容传感器测量时，敏感场就是引起介电常数变化的离散相局部浓度分布；又如超声传感器测量时，敏感场就是对超声波产生调制作用的液体中的气泡分布、气流中的固体颗粒分布和流体局部压力、密度变化等，则经典相关流量测量中的相关速度代表的是该敏感场的流速信息。

显然，敏感场是随机时变的，所以敏感场的随机性决定了其所代表流速意义的随机性，所测得的相关速度并非是流体的平均速度，故相关流量测量中对于相关速度物理内涵的定义尚待完善。

而编码相关测量技术的实质，还是超声波流量测量原理，因此测得的流体速度明确定义为声程上的线平均速度，转换成流体平均速度(面平均速度)时受流速轮廓线形状的影响，另外，多声道超声测量技术可以很好地补偿这一误差。

3、编码相关测量技术减少了误差来源。根据相关流量测量理论凹引，相关函数积分时间的有限，上、下游信号通道特性的匹配程度，包括传感器及相应的解调、放大和滤波电路都是引起测量误差的因素。而编码相关测量技术中，由于伪随机码是周期性的确定信号，因此其相关函数的计算可在一个周期内完成，而没有积分时间无限长的要求；在编码相关测量过程中，系统只有一个信号回路，因此不存在信道匹配的问题。

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