Vybrané metrologické charakteristiky ultrazvukového měřidla bodových rychlostí

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá analýzou spolehlivosti a metrologické stability ultrazvukového měřidla FlowTracker2 v laboratorních podmínkách. Práce přímo navazuje na předchozí výzkum realizovaný v rámci autorčiny bakalářské práce, který sledoval vývoj metrologických charakteristik v čase, a rozšiřuje jej o dlouhodobé sledování metrologických charakteristik a o zcela nový experiment zaměřený na vliv koncentrace odrazných částic na správnost měření. Teoretická část práce podává přehled o současných metodách měření rychlostí a průtoků v otevřených profilech. Součástí je rešerše celosvětových poznatků o vlivu odrazivosti prostředí na kvalitu akustického signálu, zejména s ohledem na parametr SNR. Praktická část byla realizována na laboratorní zkušební trati. První fáze experimentu byla zaměřena na statistické vyhodnocení mezilehlé preciznosti a stability měřidla v čase, což umožnilo posoudit jeho metrologický vývoj v horizontu 28 měsíců. Druhá fáze se soustředila na simulaci vlivu koncentrace odrazivých částic ve vodě na přesnost měření. Výsledky práce by měly přispět k hlubšímu pochopení vlivu časového faktoru na metrologické vlastnosti ultrazvukového měřidla a k pochopení důležitosti sledování okrajových podmínek, za kterých je měření realizováno.

This thesis deals with the analysis of the reliability and metrological stability of the FlowTracker2 ultrasonic meter under laboratory conditions. The work directly follows on from previous research carried out as part of the author's bachelor's thesis and expands on it with long-term monitoring of metrological characteristics and a completely new experiment focused on the influence of the concentration of reflective particles on measurement accuracy. The theoretical part of the thesis provides an overview of current methods for measuring point velocities and flows in open profiles. It includes a review of global knowledge on the influence of environmental reflectivity on acoustic signal quality, particularly with regard to the SNR parameter. The practical part was carried out on a laboratory test track. The first phase of the experiment focused on the statistical evaluation of the intermediate precision and stability of the measuring device over time, which made it possible to assess its metrological development over a period of 28 months. The second phase focused on simulating the effect of the concentration of reflective particles in water on measurement accuracy. The results of the work should contribute to a deeper understanding of the influence of the time factor on the metrological properties of the ultrasonic measuring device and to an understanding of the importance of monitoring the conditions under which the measurement is performed.