时差式超声波流量测量系统通过测量信号通过某个系统的传递时间来实现流体流动速度的测量。它测量精度高、无可动部件、不扰乱流场、无压力损失。其突出优点在于解决两相流体、三相流体及困难流体(腐蚀性、高黏度)的流量测量。还可用于小管径、低流量、干扰大的流量测量。　　对于时差式超声波流量测量系统的流体流速测量，所涉及的研究问题包含以下几个方面：(1)为了获取流体的流动信息，对所用的换能器进行研究，开发相应的超声波换能器；(2)对流体流速测量机理的研究，相应的发射和接收电路；(3)时差式超声波流量计信号飞行时间测量的算法研究；(4)实验标定装置的研究；(5)测量系统综合技术指标及性能的研究。　　本课题研究的重点在于提取流体流动信息的电子电路和流速的测量算法的研究。　　在高精度时差式超声波流量测量系统的研究工作中，首先对超声波换能器的原理进行了研究，通过理论计算和实验确定了换能器的结构；其次，研究了换能器的发射和接收电路；接收换能器接收到包含流体流速信息的信号以后，如何准确地提取流速信息是时差式超声波流量计设计关键所在。本文使用专用的信号调理电路，将接收信号放大后送至A/D转换器，完成流动信号的采集和转换。数字化后的接收信号被送至信号处理设备中进行处理和计算。　　在本课题的研究工作中，对超声波信号在流体中飞行时间的算法进行了研究，阐述了几种算法的原理和各自的优缺点。本课题结合高速发展的数字信号处理技术，采用相位法计算信号的传播时间，避免了过零点算法丢失流场信息的缺陷和极性重合法计算量大的不足。　　在实验部分，首先对正弦信号时间延迟估计算法进行标定，确保超声波流量测量系统的正常运行。接着在不同流速的条件下进行实际流速测量，并分析和处理不同流速下的实验结果。　　最后，本文提出了研究中出现的问题及其解决方案，同时对有待改进的地方提出了个人的见解。