基于国产通信芯片的Profibus-DP超声波流量计及流量计算方法技术

本发明专利技术公开了自动化仪表技术领域内的一种基于国产通信芯片的Profibus‑DP超声波流量计的流量计算方法，包括以下步骤：步骤1）根据流体雷诺数将流场划分为层流、湍流和过渡流三种状态；步骤2）分别基于流体力学公式计算层流和湍流状态下流体在管道中的线速度分布，引入修正因子对层流和湍流状态下的线速度分布公式进行修正；对于过渡流状态，采用线性插值法推导出过渡流的线速度计算公式；步骤3）修正后的线速度分布公式结合时差法，得出流速计算公式，实现高精度流量测量，本发明专利技术不仅提升了流量测量的精确度，还大幅降低了产品成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动化仪表，特别涉及一种超声波流量计及流量计算方法。

技术介绍

1、流量计是工业领域中不可或缺的测量工具，广泛应用于石油、化工、冶金、供热等行业，用于精确测量管道中流体的流量。超声波流量计作为一种无创式流量测量装置，因其测量精度高、无压力损失等显著优点，已成为流量计领域的重要分支。

2、然而，传统超声波流量计在流速检测方面存在局限性。目前，大多数超声波流量计采用单一的时差法进行流速测量，这种方法未能充分考虑流体在不同流场状态（如层流、湍流和过渡流）下的线速度分布差异，也未对不同工况对流速检测的影响进行修正。因此，传统超声波流量计的适用工况较为单一，测量精度难以满足复杂工业环境的需求。

3、在通信技术方面，传统的工业现场普遍采用进口芯片实现profibus-dp通信，例如西门子等国外品牌的产品。这些进口芯片虽然性能可靠，但成本较高，限制了国内工业自动化升级改造的进程。尽管国内已有相关产品，但在性能和成本控制方面仍有较大的提升空间。

4、随着国内工业自动化需求的不断增长，迫切需要一种既能满足复杂工况下的高精度测本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于国产通信芯片的Profibus-DP超声波流量计的流量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于国产通信芯片的Profibus-DP超声波流量计的流量计算方法，其特征在于，步骤1）具体包括：

3.根据权利要求2所述的基于国产通信芯片的Profibus-DP超声波流量计的流量计算方法，其特征在于，步骤2）具体包括：

4.根据权利要求3所述的基于国产通信芯片的Profibus-DP超声波流量计的流量计算方法，其特征在于，所述修正因子通过以下步骤确定：

5.根据权利要求4所述的基于国产通信芯片的Profibus...

【技术特征摘要】

1.一种基于国产通信芯片的profibus-dp超声波流量计的流量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于国产通信芯片的profibus-dp超声波流量计的流量计算方法，其特征在于，步骤1）具体包括：

3.根据权利要求2所述的基于国产通信芯片的profibus-dp超声波流量计的流量计算方法，其特征在于，步骤2）具体包括：

4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玥，吴桂峰，华启国，王千龙，乔文玮，姜牧洲，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：