仪器仪表学报

作者：董宇光，萧旭峯，曹 丽

单位：董宇光,1.清华大学自动化系,,萧旭峯,1.清华大学自动化系,,曹 丽,1.清华大学自动化系,

关键词：PFA管流量测量;阵列探头;超声导波激励;模态选择

PFA管材耐腐蚀性好、性能稳定,被广泛应用在半导体等行业的药液运输中,为精确控制药液的用时和用量,需要研究小管径PFA管的非接触式流量测量方法。本文使用超声阵列外卡探头在PFA细管上激励超声导波,并利用导波测量流量。首先比较超声斜探头模态选择和阵列探头模态选择原理的不同,说明阵列探头的频率选择特性,进而设计阵列探头阵元宽度、厚度并制作了三种间距的阵列探头,通过频率扫描得到阵列探头的激励接收特性,比较分析了阵列探头的模态选择效果,并进行了流量测量实验。结果表明阵列探头可增强接收信号强度,提高测量灵敏度,改变阵列间距可以选择不同导波模态,在3mmPFA管上选择L(0,5)导波模态时流速范围0~6.70m/s内的测量结果误差限为±0.22m/s。

来源：2021年第10期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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