测量系统结构及实现方法

多普勒频移fd正比于散射体流动速度（由于c>>v，所以c-vcosθ≈c）

 c θ vcos2fθvcos-cθvcos2ff-ffAA ABd???  测量对象确定后，上式右边除v外均为常量， 移行后得

2) 流量方程式    多普勒法的流量方程式形式上为下式，只是所测得的流速是各散射体的速度v（代替式中的vm），与载体液体管道平均流速数值并不一致；方程式中流速分布修正系数Kd以代替K0， Kd是散射体的"照射域"在管中心附近的系 数；其值不适用于在大管径或含较多散射体达不到管中心附近就获得散射波的系数。

其中??Ad m ffθcos 2c v 式中 K——流速分布修正系数，即声道上线平均流速vm和面平均流速vm和平面平均流速v之比，K=vm/v；  DN－管道内径。  K是单声道通过管道中心（即管轴对称流场的大流速处）的流速（分布）修正系数。管道雷诺数ReD变化K值将变化，仪表范围度为10时，K值变化约为1％；范围度为100时，K值约变化2％。流动从层流转变为紊流时，K值要变化约30％。所以要精确测量时，必须 对K值进行动态补偿。 

（3） 液体温度影响的修正式（11）中又流体声速c，而c是温度的函数，液体温度变化会引起测量误差。由于固体的声速温度变化影响比液体小一个数量级，即在式（11）中的流体声速c用声楔的声速c0取代，以减小用液体声速时的影响。因为从图6可知cosθ=sinφ,再按斯纳尔定律 sinφ/c＝sinφ0/c0，式（11）便可得式（12），其中c0/sinφ0可视为常量。 

2.2 仪器校验测量系统结构及实现方法  超声波流量计采用多普勒法测量，主控单元采用MCU（80C51单片机），显示单元用LCD由微型计算机驱动显示结果。     首先由管道两端的超声波发射和接收换能器（发射电路），发射和接收超声波，由传感器测得信号经接收电路接收，然后再由信号调理后经AD转换为数字信号为送往单片机（MCU中 ），在MCU中，计算机经过分析计算和转换，终将结果显示在显示屏上。

3. 仪器维修误差分析  散射体的影响：实际上多普勒频移信号来自速度参差不一的散射体，而所测得各散射体速度和载体液体平均流速间的关系也有差别。其他参量如散射体粒度大小组合与流动时分布状况，散射体流速非轴向分量，声波被散射体衰减程度等均影响频移信号。在测量过程中也应保持流体稳定流动，振动也会对测量结果有影响。