今天為大家介紹一項國家發明授權專利——一種超聲流量計。該專利由上海一諾儀表有限公司申請，并于2017年12月8日獲得授權公告。

內容說明

本發明實施例涉及流量測量技術領域，尤其涉及超聲流量計。

發明背景

作為目前世界上最先進、精確的流量測量儀表之一，超聲流量計在石油、石化、化工、制藥、造紙、食品和能源等行業工藝過程的檢測和貿易交接計量等場合廣泛應用，它可以容易地確定管道中的體積流量。

現有的超聲流量計，每個換能器既為發射換能器，又為接收換能器，能夠沿著介質流動方向與逆向交替的發射與接收超聲測量信號，并通過超聲流量計變送器進行各個通道順流和逆流傳播時間測量的轉換，最終輸出測量管道內介質的傳播流速及其瞬時流量數據。

但是，現有的超聲流量計中，由于換能器的特性存在差異以及安裝尺寸存在差距，導致各個通道的聲程的不同，加之管道介質的流場的影響，層流、紊流的存在，使得每次測量接收到的回波電信號幅值不同，并且信號強度也不穩定。

發明內容

本發明實施例提供了一種超聲流量計，通過在超聲流量計變送器中設置程控放大及自動增益控制模，自適應調節回波電信號的幅值，實現了超聲回波電信號的精確測量，滿足了超聲流量計系統測量準確度的要求。

本發明實施例提供了一種超聲流量計，包括測量管道和至少一對超聲換能器，還包括超聲流量計變送器，其中，至少一對超聲換能器，安裝于所述測量管道的管壁上，并與所述超聲流量計變送器連接，用于發射超聲波信號和接收超聲回波信號，并將所述超聲回波信號轉換成回波電信號傳輸至所述超聲流量計變送器；超聲流量計變送器包括：程控放大及自動增益控制模塊、控制模塊和分析模塊，程控放大及自動增益控制模塊分別與所述控制模塊、所述分析模塊連接，其中，程控放大及自動增益控制模塊，用于利用兩級自適應增益調整回路，自適應調節所述超聲換能器接收到的所述回波電信號的幅值；控制模塊，用于輔助所述程控放大及自動增益控制模塊完成所述回波電信號的兩級自適應增益調整；分析模塊，用于接收所述程控放大及自動增益控制模塊發送的信號，并對信號進行分析，以得到所述測量管道內介質的傳播流速及瞬時流量數據。

本發明實施例通過在超聲流量計中設置具有程控放大及自動增益控制模塊的超聲流量計變送器以及測量管道和至少一對超聲換能器，使得接收到的回波電信號在被分析模塊分析處理之前，能夠通過兩級自適應增益調整回路，完成幅值的自適應調節，達到了穩定回波電信號幅值的效果，實現了回波電信號的精確測量，滿足了超聲流量計系統測量準確度的要求。