超聲波流量計(jì)方案在半導(dǎo)體工廠及生物制藥工廠中的應(yīng)用與實(shí)戰(zhàn)方案

發(fā)布時(shí)間：2025-02-27 閱讀量：568 來(lái)源: 我愛(ài)方案網(wǎng) 作者: bebop

摘要：超聲流量計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于其非接觸式測(cè)量方法，適用于測(cè)量不易接觸和觀察的流體，以及適用于大管徑流量的測(cè)量。采用的時(shí)間差及多普勒工作原理，即使在含氣泡、固體顆粒等多相流液體復(fù)雜工況中表現(xiàn)出優(yōu)異的測(cè)量性能。下面將介紹超聲波流量計(jì)的應(yīng)用場(chǎng)景案例并提供相對(duì)應(yīng)的解決方案。

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超聲波流量計(jì)常見應(yīng)用場(chǎng)景：

在半導(dǎo)體行業(yè)。工廠生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)用到大量的水。這其中，有部分是不導(dǎo)電的純水，傳統(tǒng)的電磁流量計(jì)難以測(cè)量；也有部分可能含有腐蝕性的氫氟酸等介質(zhì)的水，那么不耐腐蝕的流量測(cè)量計(jì)則無(wú)用武之地。所有的這些流量都需要被測(cè)量和控制，且要求高重復(fù)性、高安全性的簡(jiǎn)便測(cè)量方案。該場(chǎng)景就可以采用超聲流量計(jì)方案進(jìn)行測(cè)量，方案無(wú)需在管道或管道系統(tǒng)中進(jìn)行物理干預(yù)或修改。它們通過(guò)超聲波技術(shù)來(lái)測(cè)量流體流動(dòng)速度，無(wú)需打開管道或引入額外的傳感器，因此不會(huì)對(duì)流體流動(dòng)產(chǎn)生阻力或壓力損失。

生物制藥企業(yè)同樣需要超聲波流量計(jì)方案的非侵入式測(cè)量特性，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中流體系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制，來(lái)降低其中的污染風(fēng)險(xiǎn)、提高衛(wèi)生水平和優(yōu)化高科技工藝過(guò)程，從而提升產(chǎn)品的整體質(zhì)量。

不僅如此，在能源方面，天然氣長(zhǎng)輸管道具有運(yùn)行壓力高、輸氣量大、輸送距離長(zhǎng)的特點(diǎn)，在天然氣貿(mào)易交接方面對(duì)流量計(jì)的準(zhǔn)確性要求較高。氣體超聲流量計(jì)具有量程比寬、壓力損失小、無(wú)可動(dòng)部件、適用于大口徑管道等特點(diǎn)，較好地滿足了天然氣長(zhǎng)輸管道的計(jì)量需求。

包括在光伏行業(yè)中，除了用于監(jiān)測(cè)冷卻水的流量外，超聲流量計(jì)也可以用來(lái)監(jiān)測(cè)和測(cè)量污水處理系統(tǒng)中的流量，確保相應(yīng)設(shè)施的正常運(yùn)行。

基于龍芯高性能芯片開發(fā)的超聲波流量計(jì)方案：

1.龍芯LS1D超聲波流量測(cè)計(jì)量開發(fā)板

方案簡(jiǎn)介：

該方案主控采用龍芯超聲波流量測(cè)計(jì)量芯片LS1D，是龍芯自主設(shè)計(jì)研發(fā)的用于超聲波熱表、水表和氣表測(cè)量的專用SOC芯片，與同期市場(chǎng)上產(chǎn)品相比具有高精度、高安全性、高性價(jià)比、高集成度、低功耗等特點(diǎn)。方案集成了CPU、串口等功能，時(shí)間測(cè)量單元、溫度測(cè)量等單元，超聲波脈沖發(fā)生器、段式LCD控制器、電壓檢測(cè)、空管檢測(cè)、斷線檢測(cè)等多個(gè)功能模塊，可廣泛應(yīng)用于供水、供熱、燃?xì)獍踩榷喾N領(lǐng)域。

方案特點(diǎn)：

1、單芯片方案，降低成本、增加了產(chǎn)品的穩(wěn)定性

2、超聲傳播時(shí)差檢測(cè)原理，用水量精確計(jì)量

3、電子傳感技術(shù)，無(wú)任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，計(jì)量性能長(zhǎng)期穩(wěn)定不會(huì)下降

4、極低起始流量，滿足滴水計(jì)量要求

5、寬量程范圍，適用于各種用水條件

6、極低壓力損失，有效降低管網(wǎng)能耗

7、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，可用于泄漏檢測(cè)與管網(wǎng)監(jiān)測(cè)

8、氣泡可檢測(cè)、可識(shí)別

9、內(nèi)置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，可追溯使用期內(nèi)水表運(yùn)行狀態(tài)以及數(shù)據(jù)記錄

10、水表通過(guò)NB-IOT方式與平臺(tái)進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)上下傳業(yè)務(wù)

2.龍芯LS1D超聲波流量測(cè)計(jì)量便攜式演示板

龍芯LS1D超聲波流量測(cè)計(jì)量便攜式演示板是基于龍芯超聲波流量測(cè)計(jì)量芯片LS1D搭建的快速測(cè)試、評(píng)估超聲波流量轉(zhuǎn)換器的硬件開發(fā)平臺(tái)。此款樣品開發(fā)套件提供了超聲波水表所需的硬件接口，配套軟件包不僅提供了完整的套件編譯開發(fā)環(huán)境，還備有用戶友好的參數(shù)配置和單元功能測(cè)試用例，極大縮短了用戶的開發(fā)周期。可廣泛應(yīng)用于供水計(jì)量、供熱計(jì)量、工業(yè)流量計(jì)量等行業(yè)。

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