利用管壁差压检测涡街流量信号的研究

现有涡街流量计传感器系统结构复杂,容易干扰旋涡尾流,需要离线维修和更换,对连续生产过程十分不利.根据涡街流量计的基本原理,提出了在管壁上安装差压传感器,通过检测旋涡发生体后管壁处的差压信号的频率来检测涡街流量信号的新方法.实验结果表明,这种方法不仅具有原理简单,准确度较高,工作可靠,成本低,抗干扰性较强,在一般工业测量中易实现等特点,而且能够简化涡街流量计传感器系统,消除传感器对尾流的影响,实现传感器在线维修和更换.     

自适应频率测量方法(AMF)及其在涡街流量计中的应用

本文研究了用于涡街流量计信号处理的自适应频率测量方法(AMF).这种方法将自适应 滤波和功率谱分析结合在一起,特别适合于测量或估计涡街流量计这类受随机噪声和干扰影 响了的信号频率.理论分析和实验结果证明,此法对提高涡街流量计应用中的测量精度是有 效的,同时,也适用于其他仪表测量系统.     

流量测量仪表的发展

介绍了各种流量计所占有的市场比例,论述了流量测量仪表近年来的技术发展和今后的趋势,尤其对差压流量计、电磁流量计、涡街流量计、科里奥利力式质量流量计以及超声流量计作了详细介绍。     

消除涡街流量计的使用障碍

文章阐述了涡街流量计在石油化工装置工程设计和使用过程中出现的问题，并着重就进口涡街流量计与管道内径匹配问题及涡街流量计在蒸汽流量测量中的温压补偿问题提供了简单的分析方法和计算公式。     

基于双调制随机共振的涡街信号检测方法

研究一种用于涡街流量计涡街频率测量的随机共振信号处理方法.探讨了信号与双稳系统的阈值和克莱默斯逃逸率之间的关系,通过外加幅值和频率可调的信号进行双重调制,实现信号与双稳系统的匹配,数值仿真表明该匹配方式是可行和有效的.针对涡街信号,提出基于标准差的调制参数选取方法,该方法利用涡街信号特征,通过信号标准差估计管道内流速,缩小了调制参数的选取范围,提高了信号与双稳系统匹配的效率.实验结果表明,利用标准差选取调制参数对涡街信号进行调制,可以有效地使涡街信号,特别是弱涡街信号产生随机共振,进而检测到涡街频率,实现流量测量.     

涡街差压质量流量计的研究

本文介绍了国内外涡街质量流量计的动态，提出了一种最新的流量计——涡街差压质量流量计。论述了它的工作原理、特点、流量特性和阻力特性，并给出了该仪表的主要技术参数和试验数据。     

涡街流量计信号的高阶统计量特征

涡街信号的正确分析和有效处理是实现涡街流量计准确测量的先决条件之一.为研究涡街信号的非高斯性,提出了一种基于高阶统计量方法的涡街流量计信号分析的新方法.通过对涡街管壁差压信号的双谱分析,提取了不同流量下信号的非高斯特征.以信号的双谱幅度最大值作为特征参数,对不同流量下涡街信号偏离高斯分布的程度进行了定量估计.实验结果表明:涡街信号的非高斯性随着流量的增大而不断增加.这一研究结果为深入理解涡街现象、进一步优化涡街流量计的设计提供了有力的参考.     

涡街流量计的研究

涡街流量计是目前发展势头十分良好的流量计,在管道流量测量中得到广泛应用,并已跻身通用流量计之列.但涡街流量计尚属发展中流量计,其理论基础和实践经验较薄弱,在使用中,还会出现一些预想不到的问题.为解决这些问题,国内外科研工作者进行了大量的研究工作,并取得了一定进展.从涡街流量计中旋涡分离、涡街发生体形状、涡街信号检测方法及涡街信号分析和处理几方面对国内外研究现状进行了综述,指出研究中存在的难点及今后的研究方向,并提出一种利用涡街原理的新质量流量测量方法.     

基于双通道的涡街流量计信号处理系统研究

涡街流量计是上世纪60年代末期发展起来的一种振动频率与流速成正比的流量计.针对涡街流量计在低流速时幅值小而高流速幅值大,且低流速信噪比低而高流速信噪比高的特点,设计了一套双通道涡街流量计信号处理方法,通过测量通道与监测通道的配合工作,提升了低流速的测量性能,扩大了涡街流量计测量量程.     

差压式流量计在质量流量测量中的应用

介绍了差压式质量流量计的基本原理、特点、设计思想及其一般结构。给出了实用流量测量的计算公式,具体阐述了流量测量的系统组成和实际应用的方法。     

Harmonic analysis-based diagnostics of noflow pulsation in vortex and swirl flowmeter

The vortex/swirl flowmeters are meant to measure the flowrate based on the measurement of the flow frequency. Due to the frequency-dependent computation of the flowrate, noflow pulsation causes a false positive, i.e., it indicates certain amount of flowrate when actually there is no flow. This happens when for example, the valves of the flow pipe are closed causing no flow, but some pumps are working against the closed valves to cause some pulsating pressure waves within the closed valves. The flowmeter mistakenly recognizes this as a flow and picks up the wrong frequency. This paper focuses on the diagnostic function of this particular noflow pulsation problem. Experiments, diagnostic algorithm and application results utilizing the presence of harmonics are reported in this paper.     

自回归模型谱估计在流量测量中的应用

流量是工业控制与生产中的一个重要参数.目前,涡街流量计应用相当广泛.但是,由于其工作原理的关系,它对外界的各种干扰非常敏感,使其现场测量精度大大低于实验室标定的精度.本文的主要目的是以数字信号处理的理论为基础,采用自回归模型谱估计的方法对涡街流量计的输出信号进行分析和处理,得出要测量的流量值.论文中分别采用计数的方法和自回归模型谱估计的方法进行实验.通过实验验证,自回归模型谱估计可以作为一种较好的方法,应用于处理流量计的输出信号,并且此方法得出的结果比脉冲计数方法得出的结果精度高.     

智能数字涡街流量计开发

介绍了结合数字信号处理方法,运用频谱、功率谱技术,对涡街流量传感器输出的信号进行有效甄别,剔除混杂的干扰信号,从而提高涡街流量计抗干扰的能力和拓展测量范围并在低功耗的情况下同时实现一体化压力温度补偿、HART通讯功能、完成智能数字涡街流量计系列产品工程化的的方法和性能测试结果。     

大量程比射流流量计的仿真研究

本文在传统射流流量计的基础上,设计了新的振荡腔结构,目的在于拓宽新型射流流量计的量程比,提高其工作的适应性和稳定性.在计算流体软件FLUENT平台上进行数值仿真研究,通过对数据和图线的分析,获得了较大范围内流量和频率的线性关系以及此范围内基本恒定的斯特罗哈数.仿真结果表明,设计的新型射流流量计附壁稳定、切换可靠,测得的流量与振荡频率有着良好的线性关系,在较大范围内验证了Strouhal方程,在一定程度上能为射流流量计的设计提供依据.     

A fluidic flowmeter

The flowmeter described here consists of a bistable fluid amplifier which is made to oscillate by interconnecting the two control ports. For suitably designed flowmeters and at Mach numbers less than 0·2, the oscillation is independent of compressibility and the frequency is uniquely related to volume flowrate. A simple transducer can be used to transmit a frequency modulated indication of the flow rate so the accuracy of metering depends only on the fluid mechanics of the flowmeter. The operation of the flowmeter is explained with particular emphasis on the dimensionless characterization of periodic flows as derived from the Navier-Stokes Equations. Dimensionless constraints on the operating range and the design of such flowmeters are derived from the known properties of fluid amplifiers and fluid transmission lines. Within certain limits, frequency is proportional to flow rate and this greatly simplifies signal processing. It is primarily intended that the flowmeter would form the basis of an on-line control system transmitting signals to a central computer; in this context linearity is not essential. Experimental data for three prototype flowmeters shows that the basic requirements of a useful instrument can be met.     

Coriolis质量流量计中的相位差检测方法研究

Coriolis质量流量计是一种高精度、适应范围很广的流量计,通过检测管子上两路振动信号的相位差,就可计算出流经管道的质量流量。分析了互相关滤波对相位的影响规律,采用Mathematica3.0仿真分析了互相关滤波提高相位差检测精度的效果。提出了采用互相关滤波技术和傅立叶变换提高信号信噪比和相位检测精度的方法。