超声波流量计基础理论探讨 三十四
2.4.1 阈值法
设置阈值,当接收信号高于阈值时,即认为信号到达,一般采集信号的第2个峰值(如图2-7),然后减去一个周期,所得结果为信号的传播时间。这样处理存在一下弊端:
①信号在流体中传播时,其强弱容易受到流体中的杂质、气泡等诸多因素的影响,产生反射、折射、吸收等现象,使得超声波能量衰减不一,阈值电压难以设定;
②阈值电压设定后,当接收信号强弱变化时,就可能会使第一个波形超过阈值电压而被接收,误当作第二个波形处理;或者当第三个波形来到时才高出阈值电压而被采集,这样会严重影响流量计的精度;
③实际采集信号时,常常是选取波形上升沿的某个位置,这样实际采样点与信号达到时刻相差不是一个整周期,这样即便是减去一个周期的时间,测量值还是存在明显的误差,尤其是频率比较低时上升沿的坡度变得缓慢,误差也会随之加大;
④由于阈值选定,就对信号的放大倍数提出了一定的限制,不能过高或者过低,所以当电路受到外界环境的影响(比如温度变化等)使得接收信号的强度发生变化时,直接影响检测的波形,导致测量不准确。