KR20040056254A - Multipath ultrasonic gas flowmeter - Google Patents

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KR20040056254A
KR20040056254A KR1020020082830A KR20020082830A KR20040056254A KR 20040056254 A KR20040056254 A KR 20040056254A KR 1020020082830 A KR1020020082830 A KR 1020020082830A KR 20020082830 A KR20020082830 A KR 20020082830A KR 20040056254 A KR20040056254 A KR 20040056254A
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ultrasonic
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KR1020020082830A
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황원호
박상국
이치환
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주식회사 포스코
재단법인 포항산업과학연구원
포스코신기술연구조합
주식회사 포스콘
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Abstract

PURPOSE: A multi-path ultrasonic flowmeter is provided to simplify a structure of a flow rate detection circuit by sequentially reading in a flow rate sensing signal in a single signal processing circuit. CONSTITUTION: A multi-path ultrasonic flowmeter includes a plurality of ultrasonic sensors(11-1,11-n) for detecting a level of a fluid, a multi-path signal processing unit(13), and an external interface unit(17). The ultrasonic sensors(11-1,11-n) are vertically installed according to a height of a fluid pipe(10) with a predetermined uniform interval. The multi-path signal processing unit(13) amplifies ultrasonic signals, thereby forming digital signals. The external interface unit(17) includes a flowmeter, a personal computer, and a control panel.

Description

다회선 초음파 유량 측정장치{Multipath ultrasonic gas flowmeter}Multi-line ultrasonic flow meter

본 발명은 유관을 흐르는 가스 등의 유량을 측정하기 위한 유량측정장치에관한 것으로, 특히, 유관의 높이를 따라 일정 간격으로 수직 배치되는 다수의 초음파 센서로부터의 유량 센싱신호를 순차적으로 일거에 읽어들여 현재의 유량정보를 산출하고 이를 통신모듈을 통해 PC나 제어반 등의 인터페이스부에 전송할 수 있도록 한 다회선 초음파 유량 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a flow rate measuring device for measuring the flow rate of the gas flowing through the milk pipe, in particular, the flow rate sensing signals from a plurality of ultrasonic sensors arranged vertically at regular intervals along the height of the milk pipe sequentially read The present invention relates to a multi-line ultrasonic flow rate measuring device which calculates current flow rate information and transmits the same to the interface unit such as a PC or a control panel through a communication module.

일반적으로 초음파를 이용하여 관내를 흐르는 유량을 측정하는 데는 초음파 전달시간차 측정법을 이용하는데 이 방법에서는 마주보고 있는 다수의 쌍, 예를 들면, 다섯 쌍의 초음파 센서를 배관 양쪽에 경사지게 설치해두고 상류측 초음파 센서(11-1~11-n)에서 하류측 초음파 센서(12-1~12-n)로 유체를 통과해서 초음파를 전파하고 다시 반대로 하류측 초음파 센서(12-1~12-n)에서 상류측 초음파 센서(11-1~11-n)로 유체를 통과해서 초음파를 전파하여서 그때의 각각의 초음파 전달시간를 측정하는 방법으로 유체의 유속과 유량을 계산한다.In general, the ultrasonic flow time difference measurement method is used to measure the flow rate through the tube by using ultrasonic waves. The ultrasonic waves propagate through the fluid from the sensors 11-1 to 11-n to the downstream ultrasonic sensors 12-1 to 12-n, and, conversely, upstream from the downstream ultrasonic sensors 12-1 to 12-n. The flow velocity and flow rate of the fluid are calculated by measuring the ultrasonic wave propagation time at the time by propagating the ultrasonic wave through the fluid through the side ultrasonic sensors 11-1 to 11-n.

이러한 초음파 센서는 송수신을 동시에 하게 되며 각 초음파 센서는 내부에 압전소자로 이루어지는데, 이들 중 초음파센서에 초음파 송신 펄스발생기로부터 펄스신호를 인가하여 초음파신호를 발생시키고 이때의 초음파신호는 대향 배치된 초음파센서에 도달하게 되는 초음파신호를 신호처리하여 초음파 전달시간을 결정하여 그 정보로부터 최종적으로 유량을 결정하게된다. 다회선 초음파 유량계에서는 단일회선 초음파 유량계에서와는 달리 유체가 흐르는 관의 주변에 수직방향으로 다단 초음파 센서 쌍을 설치하고 있다.The ultrasonic sensor transmits and receives simultaneously and each ultrasonic sensor is composed of a piezoelectric element therein, among which ultrasonic signals are generated by applying a pulse signal from an ultrasonic transmitting pulse generator to the ultrasonic sensor, and the ultrasonic signals at this time are oppositely disposed ultrasonic waves. The ultrasonic signal reaching the sensor is signal-processed to determine the ultrasonic delivery time, and finally the flow rate is determined from the information. In the multi-line ultrasonic flowmeter, unlike a single-line ultrasonic flowmeter, a multistage ultrasonic sensor pair is installed in the vertical direction around the tube through which the fluid flows.

도 1은 종래의 멀티패스방식의 초음파 유량측정회로의 구성을 보이고 있다. 여기에서 참고되는 바와 같이, 각 쌍의 초음파 센서(11-1!11-n)(12-1~12-n)마다 초음파 송수신을 위한 초음파 송신펄스 발생 및 신호증폭 기능을 수행하는 각각의 초음파 송수신회로부(31-1~31-n)(32-1~32-n)를 연결하고 이들 각각의 초음파 송수신 회로부(31-1~31-n)(32-1~32-n)에서 처리된 신호는 DSP 신호처리부(33)에 입력 처리되어 표시부(35)상에 표시되고 또한 필요장비, 예를 들면, PC나 유량측정기등으로 통신모듈(34)두인터페이스부로 전송되게 구성하고 있다.1 shows a configuration of a conventional multi-pass ultrasonic flow rate measurement circuit. As referred to herein, each ultrasonic transmission and reception for performing the ultrasonic transmission pulse generation and signal amplification function for the ultrasonic transmission and reception for each pair of ultrasonic sensors (11-1! 11-n) (12-1 to 12-n) Signals processed by the circuit sections 31-1 through 31-n (32-1 through 32-n) and processed by their respective ultrasonic transceiver circuits 31-1 through 31-n (32-1 through 32-n) Is input to the DSP signal processor 33, displayed on the display unit 35, and transmitted to the communication module 34 and two interface units to the necessary equipment, for example, a PC or a flow meter.

그러나 위와 같은 기존의 초음파 유량측정장치는 다수의 초음파센서를 통해 초음파를 송수신하기 위한 초음파 송수신회로장치를 배관의 측방에 각각 설치되는 초음파 센서 쌍에 대응하도록 별도의 여러쌍의 초음파 송수신회로장치를 구성하여야 하고 이들 마다 각각의 초음파 송수신회로부를 설치하여야 하므로, 전체 회로구성이 복잡하고 유량 측정데이터의 처리 및 관리체계가 복잡한 단점을 가지고 있었다However, the conventional ultrasonic flow measurement apparatus as described above constitutes a plurality of pairs of ultrasonic transceiver circuit devices so that the ultrasonic transceiver circuit device for transmitting and receiving ultrasonic waves through a plurality of ultrasonic sensors corresponds to the ultrasonic sensor pairs respectively installed on the side of the pipe. Since each ultrasonic transmitting and receiving circuit unit must be installed for each of them, the overall circuit configuration is complicated and the flow processing data processing and management system has complex disadvantages.

본 발명은 상기한 종래의 초음파센서를 이용한 유량측정장치에서의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 유관의 직경에 대해 등간격으로 수직 설치되는 다수의 초음파센서에 의한 유량 센싱신호를 단일의 신호처리회로에서 순차적으로 읽어들여 처리하는 것으로 유량검출회로의 구성을 간소화시킬 수 있도록 한 다회선 초음파 유량 측정장치를 제공하는데 있다.The present invention is to solve the problem in the conventional flow rate measuring apparatus using an ultrasonic sensor, an object of the present invention is to provide a single flow sensing signal by a plurality of ultrasonic sensors installed vertically at equal intervals with respect to the diameter of the milk pipe The present invention provides a multi-line ultrasonic flow rate measuring apparatus which can simplify the configuration of the flow rate detection circuit by sequentially reading and processing the signal processing circuit.

도 1은 종래의 다회선 방식의 초음파 유량측정장치의 회로구성도이다.1 is a circuit configuration diagram of a conventional multi-line ultrasonic flow rate measuring apparatus.

도 2는 본 발명의 다회선 초음파 유량측정장치의 회로블록구성도이다.Figure 2 is a circuit block diagram of the multi-line ultrasonic flow rate measuring apparatus of the present invention.

도 2는 본 발명의 다회선측정장치의 상세회로 구성도이다.2 is a detailed circuit diagram of a multi-line measuring device of the present invention.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※

10 : 유관 11-1~11-n : 초음파센서10: related tube 11-1 ~ 11-n: ultrasonic sensor

12-1~12-n : 초음파센서 13 : 다회선측정장치12-1 ~ 12-n: Ultrasonic sensor 13: Multi-line measuring device

14 : 유량측정기 15 : PC14: flow meter 15: PC

16 : 통제실제어반 17 : 인터페이스부16: control room control panel 17: interface unit

18 : 압력센서 19 : 온도센서18: pressure sensor 19: temperature sensor

20 : 매트릭스 스위치부 21 : 송신발신 펄스발생부20: matrix switch 21: transmit and receive pulse generator

22 : 수신 수신 신호증폭부 23 : 신호처리부22: receiving receiving signal amplifier 23: signal processing unit

24 : 통신모듈 25 : 표시부24: communication module 25: display unit

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유량측정장치는 유관의 높이를 따라 등간격으로 수직 대향 설치되는 다수의 유량 검출용 초음파센서 및 초음파센서와,상기 초음파센서에 펄스신호를 순차적으로 공급하여 해당 초음파센서에 대응하는 초음파센서들에 차례로 수신된 다회선 초음파신호를 증폭하여 디지탈신호 처리하는 다회선측정장치와, 상기 신호처리장치의 디지털 초음파 검출신호를 통신모듈을 통하여 수신처리하고 상기 신호처리부에서 전송된 초음파 전달시간차 측정결과 및 온도, 압력 측정 결과를 이용하여 유량을 계산하고 그 결과를 표시장치를 통해서 표시하고 인터페이스 장치를 이용하여 측정신호를 전송하기 위한 유량측정기, PC, 통제실 제어반 등의 인터페이스부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Flow rate measuring apparatus of the present invention for achieving the above object is a plurality of ultrasonic sensors and ultrasonic sensors for detecting the flow rate vertically installed at equal intervals along the height of the duct, and the ultrasonic signal by sequentially supplying a pulse signal to the ultrasonic sensor A multi-line measuring device which amplifies the multi-line ultrasonic signal received by the ultrasonic sensors corresponding to the sensor in turn and processes the digital signal, and receives and processes the digital ultrasonic detection signal of the signal processing apparatus through a communication module and transmits the signal from the signal processing unit. Interface part of flow meter, PC, control room control panel for calculating the flow rate by using the measured ultrasonic transfer time difference measurement result and temperature and pressure measurement result and displaying the result through the display device and transmitting the measured signal using the interface device. It is characterized by including.

즉, 본 발명에서는 종래의 다회선 초음파 유량계의 구성방식을 개선하여 일예로 5 회선 초음파 유량계의 경우에 5 쌍의 초음파 센서, 5 쌍의 초음파 송수신 회로부, 메인신호처리부, 유량계산 및 표시장치로 구성되는 종래의 것과는 달리, 5 쌍의 초음파 송수신 회로부, 메인신호처리부, 유량계산 및 표시부를 하나의 시스템 내에서 동일한 PCB 상에 구현함으로써 구조의 단순화 뿐만 아니라 5쌍의 초음파 센서를 구동하기 위해서 5 쌍의 초음파 송수신 회로 장치를 독립적으로 구성하던 기존의 방식을 개선하여 1쌍의 초음파 송수신 회로 장치 공유하여 사용함으로써 신호의 일관성 및 회로 구성의 효율화를 가져오게 했고 또한 아날로그 신호의 송. 수신을 담당하는 신호 증폭부를 메인 신호처리기의 온보드(On-board)상에서 구현함으로써 외부에서 유입되는 노이즈의 영향을 최소화 시키고자 한다.That is, the present invention improves the configuration of the conventional multi-line ultrasonic flowmeter, for example, in the case of a five-line ultrasonic flowmeter composed of five pairs of ultrasonic sensors, five pairs of ultrasonic transceiver circuits, main signal processing unit, flow calculation and display device Contrary to the conventional one, five pairs of ultrasonic transceiver circuits, main signal processing unit, flow calculation and display unit are implemented on the same PCB in one system to simplify the structure as well as to drive five pairs of ultrasonic sensors. By improving the existing method of configuring the ultrasonic transceiver circuit device independently, sharing a pair of ultrasonic transceiver circuit devices enables the signal consistency and the efficiency of circuit configuration. The signal amplification unit in charge of reception is implemented on-board of the main signal processor to minimize the influence of noise introduced from the outside.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명 장치의 회로구성도이다.2 is a circuit configuration diagram of the apparatus of the present invention.

여기에서 참고되는 바와 같이, 다회선 초음파 유량 측정을 위하여 유체가 흐르는 유관(10)의 높이를 따라 초음파센서(11-1~11-n)와 초음파센서(12-1~12-n)를 등간격으로 대향 설치한다. 또한 이 유관에는 압력센서(18)와 온도센서(19)를 설치한다.As referred to herein, the ultrasonic sensors 11-1 to 11-n and the ultrasonic sensors 12-1 to 12-n along the height of the flow pipe 10 through which the fluid flows for the multi-line ultrasonic flow rate measurement. Install oppositely at intervals. In addition, the oil pipe is provided with a pressure sensor 18 and a temperature sensor 19.

상기 유량 검출용 초음파센서(11-1~11-n)와 초음파센서(12-1~12-n), 그리고 압력센서(18)와 온도센서(19)는 상기 초음파센서(11-1~11-n)에 펄스신호를 순차적으로 공급하여 해당 초음파센서에 대응하는 초음파센서(12-1~12-n)에 차례로 수신된 초음파신호를 증폭하고 다시 반대방향으로 초음파센서(12-1~12-n)에 펄스신호를 순차적으로 공급하여 해당 초음파센서에 대응하는 초음파센서(11-1~11-n)들에 차례로 수신된 초음파신호를 증폭하는 일련의 순차적인 신호처리과정을 통하여 디지탈신호 처리하고 또한 유체의 온도와 압력감지신호를 처리하는 다회선측정장치(13)에 연결한다.The ultrasonic sensors 11-1 to 11-n and the ultrasonic sensors 12-1 to 12-n for detecting the flow rate, and the pressure sensor 18 and the temperature sensor 19 are the ultrasonic sensors 11-1 to 11. -n) by sequentially supplying a pulse signal to amplify the ultrasonic signals received in the ultrasonic sensor (12-1 ~ 12-n) corresponding to the corresponding ultrasonic sensor, and again in the opposite direction ultrasonic sensor (12-1 ~ 12-) n) digital signals are processed through a series of sequential signal processing processes in which pulse signals are sequentially supplied to amplify the ultrasonic signals sequentially received by the ultrasonic sensors 11-1 to 11-n corresponding to the corresponding ultrasonic sensors. It is also connected to the multi-line measuring device 13 which processes the temperature and pressure sensing signals of the fluid.

상기 다회선측정장치(13)는 내부의 통신모듈을 통하여 유량측정기(14), PC(15), 통제실 제어반(16) 등을 포함하는 인터페이스부(17)와 측정데이터 및 측정제어 정보를 주고 받게 구성한다.The multi-line measuring device 13 exchanges measurement data and measurement control information with an interface unit 17 including a flow meter 14, a PC 15, a control room control panel 16, and the like through an internal communication module. Configure.

도 3은 상기 다회선측정장치(13)의 구체적인 회로구성도로서, 유량 검출을 위한 초음파센서(11-1~11-n)와 초음파센서(12-1~12-n)는 매트릭스 스위치부(20)에 접속하고, 이 매트릭스 스위치부(20)에는 발신 펄스발생부(21)로부터 듀레이션이 수십 마이크로 초에 해당하는 100V의 펄스신호가 인가되게 접속한다.3 is a detailed circuit configuration diagram of the multi-line measuring apparatus 13, in which the ultrasonic sensors 11-1 to 11-n and the ultrasonic sensors 12-1 to 12-n for detecting the flow rate are formed using a matrix switch unit ( 20), and is connected to the matrix switch section 20 so that a pulse signal of 100 V corresponding to a tens of microseconds duration is applied from the outgoing pulse generator 21.

상기 매트릭스 스위치부(20)는 상기 발신 펄스발생부의 펄스신호를 상기 다회선 초음파센서(11-1~11-n)에 순차적으로 전송하여 초음파센서의 압전소자가 초음파신호를 생성하도록 하고, 이러한 초음파신호는 해당 초음파센서에 대향 설치되는 수신용 초음파센서에 수신되게 하여, 이들 초음파센서(12-1~12-n)에서 순차적으로 검출되는 검출신호가 입력되게 구성한다.The matrix switch unit 20 sequentially transmits the pulse signal of the outgoing pulse generator to the multi-line ultrasonic sensors 11-1 to 11-n so that the piezoelectric element of the ultrasonic sensor generates an ultrasonic signal. The signal is received by a receiving ultrasonic sensor installed opposite to the corresponding ultrasonic sensor, so that the detection signals sequentially detected by these ultrasonic sensors 12-1 to 12-n are input.

상기 매트릭스 스위치부(20)는 신호처리부(23)의 제어를 받아 동작하며, 여기에서 얻어진 유량검출정보는 수신 신호증폭부(22)에서 증폭된 후 DSP 신호처리부(23)에 입력되어 통신모듈(24)을 통하여는 인터페이스부(17)와 유량 측정정보를 주고받도록 구성하고, 표시부(25)를 통하여는 측정된 유량정보를 디스플레이하도록 구성한다.The matrix switch 20 is operated under the control of the signal processor 23, and the flow rate detection information obtained here is amplified by the received signal amplifier 22 and then input to the DSP signal processor 23 to communicate with the communication module ( 24 is configured to exchange flow rate measurement information with the interface unit 17, and the display unit 25 is configured to display the measured flow rate information.

이 신호처리부(23)는 유체의 온도, 압력, 초음파수신신호로부터 다쌍의 초음파 전달 시간차, 온도, 압력 등을 측정하여서 실제로 관 내를 통과하는 가스의 유속 및 유량을 계산한 후 그 결과 값을 각 측정기, 제어반 또는 PC 등에 인터페이싱하도록 구성한다.The signal processor 23 calculates a flow rate and a flow rate of the gas actually passing through the tube by measuring a plurality of pairs of ultrasonic wave propagation time difference, temperature, pressure, etc. from the temperature, pressure, and ultrasonic signal of the fluid, and then calculate the resultant value. It is configured to interface with a measuring instrument, a control panel or a PC.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.

도 2의 다회선 신호처리장치(13)는 도 3의 발신 펄스발생부(21), 매트릭스 스위치부(20), 신호처리부(23)등을 하나의 회로보드에 설치하여 측정장치의 온-보드화를 구현한다.In the multi-line signal processing apparatus 13 of FIG. 2, the outgoing pulse generator 21, the matrix switch 20, the signal processor 23, and the like of FIG. Implement

따라서, 종래의 다회선 초음파 유량계에서 독립적으로 이루어 지던 기능들이 하나로 통합되어 초음파 송신신호 및 수신신호의 센서별 증폭율 오차, 신호전달 시간차 등에 따른 측정오차 및 측정장치의 복잡화를 피할 수 있다.Therefore, functions independently performed in the conventional multi-line ultrasonic flowmeter are integrated into one, thereby avoiding a measurement error and complexity of the measurement device due to the amplification error of each sensor and the signal transmission time difference of the ultrasonic transmission signal and the reception signal.

먼저, 다회선 신호처리장치(13)내의 발신 펄스발생부(21)는 100V의 펄스신호를 발생하여 매트릭스 스위치부(20)에 제공한다. 이때의 듀레이션은 10마이크로 초 정도로 설정할 수 있다.First, the outgoing pulse generator 21 in the multi-line signal processing apparatus 13 generates a pulse signal of 100V and provides it to the matrix switch unit 20. The duration at this time can be set to around 10 microseconds.

매트릭스 스위치부(20)는 입력펄스신호를 각 초음파센서(11-1~11-n)에 스위치 매트릭스를 이용하여 순차로 제공하여 이들 초음파센서의 압전소자가 초음파를 발생하도록 하고, 이러한 초음파센서(11-1~11-n)에서의 순차 초음파신호는 유관(10)을 통해 반대쪽의 초음파센서(12-1~12-n)에 순차적으로 수신된다.The matrix switch unit 20 sequentially provides an input pulse signal to each of the ultrasonic sensors 11-1 to 11-n by using a switch matrix so that the piezoelectric elements of the ultrasonic sensors generate ultrasonic waves. The sequential ultrasonic signals from 11-1 to 11-n are sequentially received by the opposite ultrasonic sensors 12-1 to 12-n through the canal 10.

여기서 초음파센서에 입력되는 초음파 송수신신호는 관내의 유량 통과여부에 따라 수신된 초음파 신호의 초음파 전달시간을 달리하므로, 이러한 신호의 차이로 유체 유량을 검출하게 된다.Here, the ultrasonic transmission / reception signal input to the ultrasonic sensor varies the ultrasonic transmission time of the received ultrasonic signal according to whether the flow rate in the pipe passes, so that the fluid flow rate is detected by the difference of the signal.

이와 같이 매트릭스 스위치부(20)에서 초음파 수신 신호가 센싱되면 이러한 신호는 미약신호이므로 수신 신호증폭부(22)를 거치면서 증폭되어 신호처리부(DSP)(23)에 입력되어 디지털 연산처리 된다.As described above, when the ultrasonic reception signal is sensed by the matrix switch unit 20, the signal is a weak signal and amplified through the reception signal amplifier 22 to be input to the signal processor DSP 23 to perform digital operation.

상기 신호처리부(23)는 입력 아날로그신호를 디지탈신호로 변환 처리하여 측정 유량을 표시부를 통해 디스플레이하고 또한 통신모듈(24)을 통하여 유량측정기, PC, 제어반 등의 인터페이스부(17)에 전송된다.The signal processing unit 23 converts the input analog signal into a digital signal, displays the measured flow rate through the display unit, and is also transmitted to the interface unit 17 such as a flow meter, a PC, a control panel, etc. through the communication module 24.

이때, 상기 신호처리부(23)는 매트릭스 스위치부(20)에 의한 초음파 발진신호의 순차출력을 제어하여 입력 초음파 수신 신호의 처리에 동기시킨다.In this case, the signal processor 23 controls the sequential output of the ultrasonic oscillation signal by the matrix switch 20 to synchronize the processing of the input ultrasonic signal.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 단일의 회로기판에 발신 펄스발생부, 매트릭스 스위치부, 수신 신호증폭부, 신호처리부, 통신모듈 등을 실장하여 초음파유량검출을 위한 아날로그-디지털 신호처리 장치를 온-보드화 시킴으로써 측정장치의 하드웨어적 구조를 간략화시켜 신호처리계통의 안정성 및 일관성의 유지와 구성의 간소화에 따른 원가절감효과를 가져온다.As described above, the present invention mounts an analog-digital signal processing device for ultrasonic flow rate detection by mounting an outgoing pulse generator, a matrix switch unit, a reception signal amplifier, a signal processor, a communication module, etc. on a single circuit board. By making the board simple, the hardware structure of the measuring device is simplified, resulting in cost reduction effect by maintaining stability and consistency of signal processing system and simplifying configuration.

또한 본 발명은 유량 검출신호의 송. 수신을 담당하는 다회선 신호처리장치를 온-보드상에서 구현함으로써 외부에서 유입되는 노이즈의 영향을 최소화시키는 효과를 가져온다.The present invention also provides a flow rate detection signal. By implementing the multi-line signal processing device that is in charge of the reception on-board, it has the effect of minimizing the influence of noise introduced from the outside.

Claims (2)

유관(10)의 높이를 따라 등간격으로 수직 대향 설치되는 유량 수위검출용 초음파센서(11-1~11-n) 및 초음파센서(12-1~12-n)와, 상기 초음파센서(11-1~11-n)에 펄스신호를 순차적으로 공급하여 해당 초음파센서에 대응하는 초음파센서(12-1~12-n)에 차례로 수신된 초음파신호를 증폭하여 디지탈신호 처리하는 다회선 신호처리장치(13)와, 상기 신호처리부의 디지털 초음파 수신 신호를 통신모듈을 통하여 수신처리하고 상기 신호처리부에 제어신호를 전송하기 위한 유량측정기, PC, 통제실 제어반을 포함하는 외부 인터페이스부(17)로 구성되는 것을 특징으로 하는 다회선 초음파 유량 측정장치.Ultrasonic sensors 11-1 to 11-n and ultrasonic sensors 12-1 to 12-n for detecting the water level installed at equal intervals along the height of the oil pipe 10 and the ultrasonic sensors 11- Multi-line signal processing device for supplying pulse signals to 1 to 11-n sequentially and amplifying the ultrasonic signals sequentially received to the ultrasonic sensors 12-1 to 12-n corresponding to the corresponding ultrasonic sensors to process digital signals. 13) and an external interface unit 17 including a flow meter, a PC, and a control room control panel for receiving and processing digital ultrasonic reception signals through the communication module and transmitting control signals to the signal processing unit. Multi-line ultrasonic flow rate measuring device. 제항에 있어서, 상기 다회선 신호처리장치(13)는 유량 검출을 위해 초음파센서(11-1~11-n)에 펄스신호를 순차 공급하고 초음파센서(12-1~12-n)를 통하여 검출되는 초음파신호를 순차 수신하는 매트릭스 스위치부(20)와 상기 매트릭스 스위치부에 펄스신호를 공급하기 위한 발신 펄스발생부(21)와, 상기 매트릭스 스위치부(20)에 수신된 초음파신호를 증폭하는 수신 신호증폭부(22)와, 상기 수신 신호증폭부에서 출력되는 아날로그 초음파신호를 디지털 변환 처리하는 DSP 신호처리부(23)와, DSP 신호처리부(23)에서 처리된 초음파 전달시간차 측정정보를 이용하여 유량을 계산하여 유량을 표시하기 위한 표시부(25)와, 상기 DSP 신호처리부(23)와 외부 인터페이스부(17)를 접속시켜주기 위한 통신모듈(24)을 포함하는 것을 특징으로 하는 다회선 초음파 유량 측정장치.The multi-line signal processing apparatus 13 according to claim 13, wherein the multi-line signal processing apparatus 13 sequentially supplies pulse signals to the ultrasonic sensors 11-1 to 11-n for detecting the flow rate and detects the ultrasonic signals through the ultrasonic sensors 12-1 to 12-n. A matrix switch unit 20 for sequentially receiving ultrasonic signals to be transmitted, an outgoing pulse generator 21 for supplying a pulse signal to the matrix switch unit, and a reception for amplifying the ultrasonic signal received by the matrix switch unit 20 Flow rate using the signal amplifier 22, the DSP signal processor 23 for digitally converting the analog ultrasonic signal output from the received signal amplifier, and the ultrasonic wave propagation time difference measurement information processed by the DSP signal processor 23 Multi-line ultrasonic flow rate measurement, comprising: a display unit 25 for calculating the flow rate and displaying the flow rate; and a communication module 24 for connecting the DSP signal processor 23 and the external interface unit 17 to each other. Device.
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