Okrem chyby merania času spôsobenej kvalitou ultrazvukového echo signálu je významným faktorom ovplyvňujúcim presnosť aj metóda merania času. Medzi hlavné metódy merania času patrí počítanie impulzov a krížová{1} korelácia. Pri počítaní impulzov je rozlíšenie času merania priamym faktorom, ktorý vedie kmeraniechyba. Keďže časovací impulz má vždy šírku, chyba merania sa vyskytne v priebehu jednej periódy impulzu.
Metóda krížovej{0}}korelácie vypočítava krížovú{1}}koreláciu medzi signálmi šíriacimi sa medzi dvoma bodmi, aby sa získalo časové oneskorenie medzi týmito dvoma signálmi. Za predpokladu, že ultrazvukový signál detegovaný v jednom bode je z(t) a signál, ktorý sa šíri do iného bodu po čase oneskorenia je y(t), možno časové oneskorenie medzi týmito dvoma signálmi vypočítať krížovou-koreláciou.
Vzorec na výpočet krížovej{0}}korelácie je nasledujúci:
Okrem toho ultrazvukové prietokomery tiež trpia časovým oneskorením spôsobeným káblami, prevodníkmi, montážnymi otvormi a elektronickými komponentmi. Tieto časové oneskorenia spôsobujú systematické chyby. Tieto chyby možno prekonať testovaním oneskorenia, korekciou kalibrácie nulového-toku a kompenzáciou teploty a tlaku.
Trajektória šírenia ultrazvukových signálov v potrubí sa mení s rýchlosťou prúdenia, čo v konečnom dôsledku vedie k nepresnostiam v meraní času. Trajektória šírenia ultrazvukových vĺn v tekutine nie je lineárna a trajektórie sa líšia v závislosti od toho, či je tok proti prúdu alebo po prúde. Túto trajektóriu šírenia je možné opísať pomocou metódy sledovania kanálovej krivky v geometrickej akustike. Na základe odvodenia od Boonea a Vermaasa, za predpokladu, že rýchlosť zvuku C je konštantná, rovnica sledovania kanálovej krivky je:
Vo vzorci: p(r) je uhol medzi zvukovým kanálom vo vzdialenosti r od stredovej čiary a smerom osi v potrubí; V je priemerná povrchová rýchlosť zvukového kanála vo vzdialenosti r od stredovej čiary a časti osi v potrubí.
Po určení polohy snímača je možné vytvoriť krivku kanála. Keďže V nie je konštantné, kanál má zakrivený tvar a uhol kanála nie je -konštantný. Reynoldsovo číslo Re a Machovo číslo Ma určujú zakrivenie kanála, ktoré sa mení s distribúciou rýchlosti a zvyšuje sa v Ma.
Machovo číslo v potrubí je definované ako:
Ma=V/C
Vo vzorci: C je rýchlosť zvuku; V je priemerná objemová rýchlosť tekutiny v potrubí. Keď Ma < 0,1, dráha šírenia ultrazvukovej vlny je približne priamka; čím väčšie Ma, tým väčšie je zakrivenie trajektórie šírenia.
Ako je znázornené na obrázku, keď sa ultrazvukové vlny šíria v tekutine v potrubí, ich dráhy šírenia sa líšia v závislosti od toho, či sa pohybujú s prúdom alebo proti prúdu, čo vedie k rôznym prejdeným vzdialenostiam, a tým k nepresným časom merania.
Z hľadiska signálu dochádza k strate energie na vysielacom aj prijímacom prevodníku a tiež pri šírení v oboch smeroch. Čím väčšie je zakrivenie trajektórie šírenia, tým slabší je prijímaný echo signál. Ak je uhol vyžarovania ultrazvukového prevodníka nepresný, signál ozveny nemusí byť ani detekovaný na prijímacom prevodníku.
Detekcia nulového-prekročenia zisťuje nulový{1}}bod pomocou nastavenia prahového napätia. V praxi však detekcia začína až po oneskorení po príchode signálu a toto oneskorenie predstavuje systematickú chybu. Okrem toho, keď amplitúda signálu kolíše, zmení sa počiatočný čas získaný z detekcie prechodu nulou- s pevnou hodnotou. Ultrazvukový signál šíriaci sa v plyne v potrubí je znázornený na obrázku. Keď sa rýchlosť tekutiny zvýši, amplitúda prijatého signálu sa zníži, čo môže spôsobiť, že sekundárny prístroj zistí rôzne časy šírenia.
