[发明专利]一种基于激光光路的外夹超声流量计安装定位装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于激光光路的外夹超声流量计安装定位装置及方法，包括：换能器A、换能器B、激光发射器、激光接收器、激光测距仪、全反射棱镜与超声流量计；所述方法包括：在激光反射面的几何中心处布置全反射棱镜；通过激光发射器发射调制光波，并由粗测脉冲计数器计数；光波到达全反射棱镜后进行反射；由激光接收器接收反射光波的回波，并比较接收信号和参考信号的相位差计算被测目标的距离，并显示于激光测距仪；通过激光测距仪有无示数的显示判断其激光测距仪安装是否存在角度误差；无示数，则判断出激光测距仪安装角度发生粗大误差；有示数，执行步骤f；通过激光测距仪显示的示数的大小，确定换能器A与换能器B之间的安装距离，并通过距离确定外夹超声流量计安装定位是否准确。

技术领域

本发明涉及超声流量计安装定位技术领域，尤其涉及一种基于激光光路的外夹超声流量计安装定位装置及方法。

背景技术

现有外夹超声流量计由于其测量精度高、量程比宽、便于安装和维护等优点，近年来发展迅速，尤其是在管道长、管道覆盖率高的我国，应用范围更为广泛。但由于安装位置和安装角度的选取对于测量结果影响较大，而在实际安装过程中定位更为繁琐，为此，基于外夹式超声流量计在安装时存在安装位置(纵向)和安装角度(横向)的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种基于激光光路的外夹超声流量计安装定位装置及方法。

本发明的目的通过以下的技术方案来实现：

一种基于激光光路的外夹超声流量计安装定位装置，包括：

换能器A、换能器B、激光发射器3、激光接收器4、激光测距仪1、全反射棱镜2与超声流量计；所述激光测距仪设置在换能器A上，用于保证激光发射器的发射激光光路与管道轴线平行；所述换能器B上设置有反射面，其全反射棱镜设置在反射面的几何中心处；所述超声流量计位于反射面处。

一种基于激光光路的外夹超声流量计安装定位方法，包括：

步骤a)在激光反射面的几何中心处布置全反射棱镜；

步骤b)通过激光发射器发射调制光波，并由粗测脉冲计数器计数；

步骤c)光波到达全反射棱镜后进行反射；

步骤d)由激光接收器接收反射光波的回波，并比较接收信号和参考信号的相位差计算被测目标的距离，并显示于激光测距仪；

步骤e)通过激光测距仪有无示数的显示判断其激光测距仪安装是否存在角度误差；无示数，则判断出激光测距仪安装角度发生粗大误差；有示数，执行步骤f；

步骤f)通过激光测距仪显示的示数的大小，确定换能器A与换能器B之间的安装距离，并通过距离确定外夹超声流量计安装定位是否准确。

与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：

本发明提供的装置和方法通过激光测距仪的示数，减少安装位置误差；通过分析反射板偏转的两种情况(偏转角度有偏转和过大偏转)，采用吸光材料很好地抑制了由于偏转角度过大而引起的有示数问题；通过有无示数，可以减少安装角度误差。由此，可以很好地解决实际工况中超声换能器的安装角度和安装位置的问题。

附图说明

图1是基于激光光路的外夹超声流量计安装定位装置结构图；

图2是基于激光光路的外夹超声流量计安装定位流程图；

图3是全反射棱镜结构图；

图4是全反射棱镜全反射原理图；

图5是激光测距仪正确安装示意图；

图6是激光测距仪非正确安装示意图。

具体实施方式