教师学科教案[20–20学年度第__学期]任教学科：_____________任教年级：_____________任教老师：_____________xx市实验学校班级：09计控1、2班日期：2011年6月23日编号：18-1教学目的与要求项目四液位和流量检测单元三流量的检测1．熟悉常用超生波传感器检测组件的外形和基本原理；2．掌握工业常用的流量检测方法；3．学会超生波流量传感器检测系统安装和调试的目的。(时间安排：2课时；任课教师：朱其祥)本课重点与难点重点、难点:工业常用的流量检测方法。课堂进程次序内容1一、了解流量检测的意义及常见方法2二、传播速度差法3三、多谱勒式超声波流量传感器4四、思维训练5五、课堂提问6六、小结7七、板书安排精品教学教案设计|Excellentteachingplan育人犹如春风化雨，授业不惜蜡炬成灰Δ复习上节课内容：（略）一、了解流量检测的意义及常见方法1、流量的检测意义流量的检测对于实现生产过程中的自动化，提高生产效率，保证产品质量，保障安全生产，促进科学技术的进步，都具有十分重要的意义。在工农业生产、军事工程、航天技术和日常生活中，流量检测在占有重要地位。目前，随着科学技术的发展，流量检测引入超声波、激光、电磁、核技术及微计算机等新技术，使得无接触无活动部件的间接测量技术迅速发展，为流量检测开拓新的领域。2、液体流量的常用检测方法流量是指流体在单位时间内通过某一截面的体积数或质量数，分别称为体积流量和质量流量。若将瞬时流量对时间进行积分，求出累计体积或阶级质量的总和，称为累计流量，也称之为总量。即:体积流量:单位：M3/H；质量流量:单位：T/H；累计流量:单位：T/H。影响流量测量有很多外部和内部的因素。因此，要准确的检测流量，就必须研究不同流体在不同条件下的流量检测方法。超声波流量计可以做成非接触式传感器，常用于强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量。3、起声波流量计检测液体流量的方法根据检测的方式，超声波流量计可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法和相关法等。按照换能器的配置方法不同，超声波流量计又可分为Z法(透过法)、V法(反射法)和X法(交叉法)等，Z法(透过法)V法(反射法)X法(交叉法)二、传播速度差法传播速度差法是检测超声波在流体顺流和逆流的速度之差反映其流量的，根据两束超声波速度之差，检测出液体的平均速度和流量。它又可以分为时间差、相位差和频率差等检测方法。精品教学教案设计|Excellentteachingplan育人犹如春风化雨，授业不惜蜡炬成灰1、时间差式设超声波的传播方向与液体的流动方向的夹角为Α，液体在管道内平均速度为V，在静止液体中声速为C，管道的内径为D。则超声波的顺流与逆流传播时间差为：则：体积流量约为：当管道条件、换能器安装位置和声速确定以后，C、D、Α即为常数，流体流速和时间差ΔT成正比，通过测量时间差就可得到流体流速，进而求得流体流量。2、相位差式相位差式超声波流量计的换能器加正弦波信号电源。超声波的顺流与逆流传播相位差为：则：体积流量约为：当管道条件、换能器安装位置、发射频率和声速确定以后，其Ω、C、D、Α即为常数，流体流速和相位差ΔΦ成正比，通过测量相位差就可得到流体流速，进而求得流体流量。3、频率差式超声波的顺流与逆流传播频率差为：则：精品教学教案设计|Excellentteachingplan育人犹如春风化雨，授业不惜蜡炬成灰体积流量约为：当管道条件、换能器安装位置确定以后，其D、Α即为常数，流体流速和频率差ΔF成正比，通过测量频率差就可得到流体流速，进而求得流体流量。三、多谱勒式超声波流量传感器在日常生活中，我们都会有这种经验：当一列鸣着汽笛的火车经过某观察者时，他会发现火车汽笛的声调由高变低.为什么会发生这种现象呢？这是因为声调的高低是由声波振动频率的不同决定的，如果频率高，声调听起来就高；反之声调听起来就低.这种现象称为多普勒效应，它是用发现者克里斯蒂安·多普勒的名字命名的，多普勒是奥地利物理学家和数学家.他于1842年首先发现了这种效应。为了理解这一现象，就需要考察火车以恒定速度驶近时，汽笛发出的声波在传播时的规律.其结果是声波的波长缩短，好像波被压缩了...
