基于时差法的液压系统流量检测方法

1 引言

　　液压系统具有结构轻小、传动比大、运行平稳等优点，已经广泛应用于各个工程领域。液
压系统在坦克装甲车辆也得到了广泛的应用，如坦克助力系统、坦克抢救车等。但是液压系
统一直存在故障率高、故障检测定位困难的问题。常用的液压系统振动信号诊断技术、油液分
析诊断技术已无法准确获得反映液压系统运行状态的流量、压力等关键参数及其变化；传统
的液压介入式测量方法，检测接口有限，拆装困难，而且影响系统的动态特性。而流量是液
压系统的重要参数之一，其大小直接反映液压系统运行状况的好坏。通过测量系统流量实现
液压系统的实时监控，以保证液压系统的正常运转，同时也便于诊断液压系统故障。因此检
测液压系统的流量具有重要意义。

　　

2 时差法测液压流量原理

　　超声波用于流体的流速测量有许多优点。和传统的机械式流量仪表、电磁式流量仪表相
比它的计量精度高、对管径的适应性强、非接触流体、使用方便、易于数字化管理等等。近年来，
由于电子技术的发展，电子元气件的成本大幅度下降，使得超声波流量仪表的制造成本大
大降低，超声波流量计也开始普及起来。经常有客户询问有关超声波流量测量方面的问题。
作为普及，我们将陆续撰写一些专题文章，来介绍一些相关知识，以便推广和普及超声波
流量技术的普及和提高。

　　时差法的测量原理为：超声波在流体中的传播速度与流体流动速度有关，据此可测量
流量。在流速

v 的流动媒质的上、下游分别放置超声波换能器 1 和换能器 2,结构如图 1 所示。