超聲流量計發(fā)展概述和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
數(shù)千年前，人們?yōu)榱宿r(nóng)業(yè)耕種，曾嘗試測量尼羅河的流水，這可以說是的流量測量的開始。隨后伴隨著科技經(jīng)濟和社會的發(fā)展，流量計量逐漸成為一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科，并隨著科技水平和社會生產(chǎn)的進步而進步，從某種程度上，它標(biāo)志著一個國家工業(yè)化程度的高低。在經(jīng)歷了*原始的流量計量，19世紀(jì)初期，人們已經(jīng)設(shè)計了水和煤氣等所用的容積式，渦輪式，葉輪式等流量計。19世紀(jì)后半葉到20世紀(jì)前半葉，確立了從節(jié)流流量計為起點的流量計理論，出現(xiàn)了可說是今天流量計原型的多種多樣的流量計。
超聲波測量流速的構(gòu)想從上個世紀(jì)前半葉就有了，早在1928年，德國科學(xué)家Rutten的**就提出利用兩個聲信號的時間差來測量流體的流速，這也是*早涉及超聲波流量計（Ultrasonic Flowmeter）的文獻。但是這種方法對于時差的測量精度需要的達到微秒甚至納秒級，以當(dāng)時落后的信號檢測水平遠遠無法達到此要求。**次世界大戰(zhàn)后，美國進行了技術(shù)革新，到1955年繼相位差法案后，使用聲循環(huán)法的“馬拉松流量計”（Maxson Flowmeter）**次作為航空燃料油流量計。此后，用超聲測量流速、流量的技術(shù)飛速發(fā)展，研究開發(fā)了時間差法、射速偏轉(zhuǎn)法以及多普勒等一系列的超聲流量計。在日本從50年代后期開始研究超聲波測量流速、流量，繼相位法案后，又研究了聲循環(huán)法，并逐漸把這樣流量計用于工業(yè)測量。20世紀(jì)60年代后，國際上出現(xiàn)大量的超聲波檢測方面的**，多普勒法也在該時期得以發(fā)明。進入到70年代，集成電路技術(shù)飛速發(fā)展，高速信號的采樣精度得到大幅提高，另外鎖相環(huán)技術(shù)的應(yīng)用也為超聲流量計的穩(wěn)定性提供了保障。自此，超聲流量計開始工業(yè)應(yīng)用上飛速發(fā)展。到了90年代以后，新型材料技術(shù)、傳感器技術(shù)以及智能信號處理技術(shù)的進步，使得超聲波流量計的測量可靠性和測量精度得到了長足的進步。近年來，超聲波流量計的發(fā)展勢頭十分迅猛，現(xiàn)已經(jīng)同質(zhì)量流量計和電磁流量計在流量監(jiān)測領(lǐng)域形成三足鼎立之勢。其早期應(yīng)用領(lǐng)域主要在給排水和部分石化行業(yè)的過程控制，近年來超聲波流量計的應(yīng)用已經(jīng)深入到工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，甚至能直接作為流體的貿(mào)易結(jié)算。
我國的流量檢測方面起步較晚，早期工業(yè)生產(chǎn)所需要的流量儀表均從國外進口。20世紀(jì)60年代，我國開始自主研發(fā)渦輪流量計，超聲流量計和電磁流量計，而超聲流量計的迅猛發(fā)展也是近年來才有的。相比而言，國外對于流量測量技術(shù)和流量測量儀表的研究較早，技術(shù)也十分成熟，歐美日等工業(yè)發(fā)達國家均有相當(dāng)數(shù)量的流量儀表生產(chǎn)廠家，其規(guī)模和研發(fā)水平均處于**地位，并制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展，我國從事流量計儀表研發(fā)和生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)已經(jīng)具有相當(dāng)規(guī)模，但是總體仍存在許多問題：1.國內(nèi)企業(yè)自主開發(fā)產(chǎn)品雖然種類齊全，但高**技術(shù)落后b.國內(nèi)主要**流量儀表市場依舊被國外品牌占據(jù)c.科研投入力度不足，自主**能力不夠，嚴(yán)重阻礙了國內(nèi)流量儀表行業(yè)的發(fā)展。隨著我國工業(yè)化進程加快，國內(nèi)市場對于流量計量儀表的在測量精度、可靠性等性能上要求越來越高。我公司也努力加大對研發(fā)的投入，增強**能力，同時希望國內(nèi)同行齊頭并進，共同努力，使中國自主生產(chǎn)流量儀表走向世界。（本文出自上海迪納聲科技股份公司）
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