光纤流量计的研制

将传统的涡街流量计和光纤传感技术相结合,设计了一种光纤流量计。阐述了光纤流量计的测量原理,给出了涡街原理和在微弯损耗作用下的光纤损耗系数公式。介绍了经过改进的传感器结构和光纤流量计的硬、软件部分,给出了相应的放大、滤波、整形电路原理图和软件流程图。给出了实验数据并对结果进行了讨论和总结.     

电容式涡街流量计测量方法研究

比较了涡街流量计的测量方法,选用了具有灵敏度高、耐热性强、抗震性强等优点的电容式涡街流量计,介绍了其测量原理与系统组成．通过科学的理论推导,获得涡街力、偏转角与电容的关系,并将电容式涡街流量测量信号处理方法进行分析和比较．最后阐述了电容式涡街流量计研制的技术关键．     

小波阈值滤波在涡街流量计信号处理中的应用

涡街流量计由于其特有的优点而得到了广泛应用,但低流量时涡街信号的提取一直是一个难题.根据小波变换和涡街流量计输出信号的特点,采用小波阈值滤波法对涡街流量计信号进行处理,并提出了一种改进的小波阈值选取方法.分析和仿真结果表明小波阈值滤波算法对涡街信号提取和噪声去除效果良好.     

涡街流量计及其使用

工业生产中，流体介质流量的测量常用差压式流量计，但差压式流量计的节流元件长期使用会变钝，端面结垢，影响测量精度，同时压力损失较大。涡街流量计是应用流体产生的振荡现象测量的仪表，具有量程宽，精度高，可测量各种气体、蒸汽和液体等特点。1 工作原理管道内的流体经过涡街流量计时，在三角柱形的漩涡发生体的下游两侧，交替产生两侧非对称的漩涡，简称“涡街”。漩涡发生体后面产生的单列漩涡频率f与漩涡发生体特征长度d和流体流速v有如下关系：f=st 式中st——斯特罗哈系数，无量纲。流体流动状态雷诺数Re在一定范围时，st =0.1…     

瓦斯抽放管路流量测量的涡街流量计设计

涡街流量计的仪表系数只能在较窄的范围内保持恒定,从而制约了其测量范围。利用仪表系数非线性修正的方法对其进行改进。实验证明,改进后的涡街流量计,量程范围为6.05~497.79 L/h,线性度为1.111%,在保证精度的前提下可以有效的扩展量程范围,适合在煤矿瓦斯抽放管路中使用。     

关于锥形流量计的研究使用

锥形流量计作为一种新式的差压式流量计,除了具有差压式流量计的测量原理,而且还有许多其他差压式流量计不具备的优点：精度高,信号稳定性好,压损小,量程宽,对直管段要求不高,不易堵塞等。     

基于HART通信的涡街流量计的智能软件设计

在给出涡街信号的检测和流量计算的软件流程后,提出了实现流量计智能化的方法：将涡街流量计的各种功能参数化,即通过友好界面,用户可凭借设置特定参数项的值,达到智能仪表的软件组态、参数设定、自校正和自诊断、显示方式的选择、提供非测量用管理参数等功能。软件设计时,根据特定的参数项名称,给出相应的人机交互模块,很好地体现了软件设计的模块化思想。     

悬梁式磁流体惯性传感建模及输出可控性分析

提出在传统悬臂梁传感器结构中引入纳米功能材料磁流体,基于磁流体的磁粘可控特性,实现悬臂梁传感器的输出可控性.重点为建立其传感数学模型并进行运动分析,求得动态函数表达式,借助仿真数值方法得到传感模型中的幅值比与阻尼比、频率比的关系曲线,并对传感器可控性进行分析.结果表明,通过改变磁流体的粘度可实现传感器的输出可控性,最终实现宽量程传感测量,研究得出采用二脂基磁流体,选取激励电流为1.2A时磁流体传感量程可放大超过10倍.     

电容式涡街流量计二次仪表电路的设计

设计了电容式涡街流量计二次仪表的电路部分,其中包括前置放大电路、滤波电路、整形电路组成的信号调理电路,以MSP430F149单片机为核心的按键接口电路,LCD显示接口电路,以及该二次仪表供电电路的设计。实验证明,该电路能够精确实现对电容式涡街流量信号的控制、处理功能。     

基于Burg法AR模型谱估计的涡街流量计旋涡脱落频率提取

为了从含噪信号中准确高效地提取出旋涡脱落频率,采用基于Burg算法的AR模型谱估计对测量介质为水、流量范围为3～35 m3/h的涡街流量计输出信号进行分析,讨论AR模型阶次对旋涡脱落频率估计性能的影响,建立频率相对误差小于3％的AR模型最小阶次与旋涡脱落频率的拟合关系式.结果表明,基于Burg算法的AR模型谱估计对涡街流量计旋涡脱落频率的提取精度较高;AR模型的阶次对Burg算法的谱估计精度和计算效率有重要影响,应选用匹配的AR模型阶次对涡街流量计输出信号进行估计;AR模型最小阶次随旋涡脱落频率的增大而减小.     

线性输出的气体粘滞力式流量传感器

提出了一种有线性输出的靶式流量计．它利用压阻式传感器来测量流体作用在靶面上的粘滞力，从而进行流体流量的测量．试验结果表明，在较低的流速范围内，传感器的输出和流速间为线性关系．文章还分析了由于流体粘性系数随温度的变化而对传感器输出的影响及解决方法．     

插入式电磁流量计信号作用范围的研究

运用计算流体力学(CFD)方法,对插入式电磁流量计插入大口径管道的探头进行三维仿真实验,研究两电极在管道中采集到的有效信号的范围。提出了用于表征真实信号作用的等效信号范围的概念和确定方法,得出了插入式电磁流量计采集到的等效信号范围是由自身硬件结构决定而不随来流速度变化的结论,为通过CFD定量分析插入式电磁流量计管内流场变化奠定了基础。     

基于MSP430的智能就地显示涡街流量计

该系统是以MSP430F247单片机为核心。涡街流量计传感器输出信号经放大滤波后输入比较电路,得到脉冲信号,单片机对此脉冲信号进行测频,得到相应流体的瞬时流量,并将其显示。该系统功耗低,可以直接由两节干电池供电运行,还有节电和自检功能。     

基于海流的海洋微小信号前端放大电路的研究

根据海流信号传感器的测量原理,提出了采集放大电路的技术方案。针对采集信号噪声大的特点,对海流电场微弱信号进行滤波提取,实现了对该信号同相分量的补偿式放大,在一定程度上克服了传感器在下沉时引起感生电场的强干扰,提高了电路测量精度。同时采用多级放大的原理,将微弱信号放大至仪器可观测的范围。通过Multisim仿真软件进行验证,结果表明,该采集放大电路满足设计要求,在保证信号质量的同时将信号放大至105~106倍。     

基于DFT的科里奥利质量流量计信号处理方法的改进

科里奥利质量流量计是一种直接测量质量流量仪表 ,但是 ,该仪表存在的主要问题是信号处理方法不能从含有噪声的信号中准确提取流量信息。为此 ,人们采用基于 DFT方法处理科里奥利质量流量计的信号 ,并且对此信号处理方法进行改进 ,提出一种容易实现和比较准确的频率跟踪方法 ,以保证数字信号处理精度     

自动化仪表中流量测量新方法探讨

科里奥利质量流量计是当前发展最迅速的流量测量仪表之一．它可直接测量质量流量．性能优良。本文分析它的工作原理，比较其结构特点，探讨信号处理系统。     

科氏流量计的时变信号处理方法

针对实际应用中科氏流量计流量缓变的特性,首先建立频率、幅值和相位均按照随机游动模型变化的改进时变信号模型,其次采用一种跟踪信号频率变化能力更好的陷波算法对信号进行滤波,以求其频率;并采用自适应谱线增强器从含有噪声的信号中提取出基频信号;然后通过短窗截取,采用修正的滑动DTFT递推算法实时计算两路信号之间的相位差和时间差,求得质量流量.仿真及实测结果表明,研究方法不仅可以跟踪变化的频率和相位,而且在测量小相位时具有较高的精度,整套算法计算量小,可用于科氏流量计的实时信号处理.     

基于互相关算法的单丝取向度测量方法

为保证单丝生产的品质,针对单丝取向度进行测量,提出基于互相关算法的单丝取向度测量方法。该方法采用声速法测量单丝取向度,选用STM32 作为微处理器,并设计了激励脉冲放大电路与接收信号处理电路。微处理器产生的单脉冲经激励脉冲放大电路后传递至发送端压电陶瓷传感器使其产生振动,接收信号处理电路对接收端的信号波形进行滤波、放大等操作后送至微处理器进行AD( Analog-to-Digital) 采集与存储。 根据相关性原理,计算传感器在不同位置的接收时间差,已知传感器移动距离,即可计算声音信号在单丝中的 声速,进而可通过公式计算得到取向度,经实验验证结果表明,测量精密度优于1%。