天然气能量计量修正仪的研制

针对天然气趋向于采用能量计量的方式,研制了天然气能量计量修正仪。该修正仪能检测工况体积量,并根据采集的压力、温度,转换为标况体积量。以GPRS无线通信方式获取气相色谱仪检测的天然气发热量,并进行能量计量。修正仪采用微功耗技术,具备多种流量信号输入、数字信号输入、脉冲信号输出、4-20m A电流输出等功能,同时配置RS485、GPRS、射频等多种通信接口。     

两线制低功耗流量显示仪设计

叙述了基于PIC单片机的两线制低功耗流量显示仪的设计方法。给出了利用涡街等流量传感器输出的脉冲频率信号进行计数和利用温度、压力信号进行补偿的流量测量原理。介绍了两线制、低功耗流量显示仪设计和实现过程中的一些关键技术问题。     

天然气流量积算仪的软件设计

天然气的计量都以标准状态体积流量和质量流量计算,各测量工况下的流量必须折算为标准状态的体积或质量流量.其折算系数和诸多因素有关,因此必须根据测量条件下的温度、压力进行补偿,本文介绍了天然气流量测量修正系数三维数据表的建立、数据插入方法和查表程序的软件设计,该软件在天然气流量积算仪中得到有效的应用,取得了良好的效果.     

天然气流量计量中的参数补偿

天然气标准体积流量和质量流量与测量工况有关,必须根据测量条件下的温度,压力进行补偿,介绍了天然气流量测量修正系数三维数据表的建立、数据插入方法和查表程序的软件设计,并在天然气流量积算仪中得到有效的应用.     

应用OCS可编程控制器实现天然气计量核查

天然气计量现场需要对流量计算机进行计量核查,一次表流量计种类不同、组态参数配置复杂、受液晶显示窗口限制无法同步采集计量核查数据等问题制约了现场操作的可行性。本文研发了一种基于OCS可编程控制器的天然气计量网关,可针对不同厂家流量计算机的数据参数表,动态配置数据类型、从机地址、字节顺序、读写权限并映射到OCS的%R设备寄存器,解决了天然气计量核查数据预采集的难题;结合现场天然气介质组份、实时工况温度、实时工况压力值等数据,使用依据GB/T 17747-2011《天然气压缩因子的计算》所研发的“天然气流量计算机压缩因子核查软件”,按流量计算机参数设置进行的计量核查;使用依据GB/T 11062-2020《天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法》所研发的“天然气流量能量计量核查软件”,进行天然气能量计量核查;针对天然气的现场计量核查,实现了硬件自动化采集预处理,软件自动化快速计算,有效提升了计量的工作效率和可靠性。     

液压回路分析的新方法

四、放大器柱阀本身是一个流量放大器,如果要获得放大的压力信号,则必须将经柱阀放大了的输出流量信号转换成压力信号,一般都采用液阻作为这种转换元件。输出为压力信号的放大器称为压力放大器,或简称放大器。 1.单柱阀放大器     

基于ATmega16实现手摇脉冲发生器输出脉冲控制

针对数控系统手摇脉冲发生器模块的脉冲漏计、电动机脉冲输出滞后或因脉冲输出不连续导致电动机振动等现象,基于ATmega16单片机设计了手摇脉冲发生器控制模块,采用"预测脉冲发生周期"和"随动检测"、"补偿输出控制"的软件实现方法,实现了数控系统在手轮高倍率选择状态下的稳定输出控制。     

电阻点焊过程多传感器实时监测

构建了基于RS-485分布式单片机同步数据采集系统,所设计的电阻点焊电流、电压、电极位移和电极压力传感器满足点焊过程质量实时监测要求.研究发现:利用电极位移的极差和电极压力的极差可以判断铝合金脉冲点焊焊点未熔合或未完全熔合缺陷.当焊点出现内喷溅时,电极位移出现向下尖脉冲信号,电压信号出现"下榻"现象,电极压力产生高频脉冲信号,该脉冲幅值和持续时间与内喷溅严重程度相对应.利用以上特征信息可以实时监测焊点质量.     

基于试验设计方法的双级CNG减压阀结构改进

通过构建某车用双级CNG减压阀各个腔体的仿真分析模型,获得了影响出口压力响应过程稳定性的8个影响因子。采用试验设计方法对上述影响因子进行敏感度分析,并对影响最显著的3个因子的对应结构进行改进。通过构建的减压阀工作测试平台进行结构改进前后减压阀的对比试验,结果表明：改进后的减压阀在小流量工况下的流量特性的稳定性能提高了25%,输出压力特性的稳定性提高了80%;在大流量工况下的流量特性的稳定性能提高了50%,输出压力特性的稳定性提高了77.8%。     

无线无源的参数可控脉冲发生器

针对植入式刺激器内置电源容量有限、体积大、潜在安全隐患等问题,设计了一种无线无源的参数可控脉冲发生器.该发生器基于电磁耦合原理,由经皮变压器、储能电容、整流电路及双稳态触发器构成,与传统的脉冲发生器相比,在不加入微控制器和维持原有通信信道不变的情况下,实现了脉冲发生器输出信号的幅值、频率、脉宽、极性可调,克服了其他脉冲发生器信号极性不可控的弊端,且电路结构极为简单.通过pspice仿真、实际电路、样机实验的测试,实验结果与理论分析吻合.脉冲发生器输出信号的频率范围0 ～ 300 Hz,脉宽范围60 ～450μs,幅值范围0～10V,且极性可调.因此该脉冲发生器满足植入式刺激器的需求,同时还可用于某些密闭化学、生物装置.     

An intelligent approach for calculating natural gas compressibility factor and its application in ultrasonic flow meters

The current study presents an intelligent method for calculating natural gas compressibility factor. The method requires three easily measurable properties including pressure, temperature, and speed of sound as inputs. As sound speed could be measured with ultrasonic flow meters, temperature, and pressure with appropriate sensors, the real-time natural gas compressibility factor could be calculated easily. The presented method eliminates the high cost of determining compressibility based on measuring natural gas composition. Artificial Neural Network is employed to develop the method. The artificial neural network is trained in a way to accept pressure, temperature, and speed of sound as inputs. To train an artificial neural network, the 30,000 random datasets of natural gas compositions were utilized. To check the validity and accuracy of the developed artificial neural network, four different natural gas compositions are selected and the compressibility factor are compared with the GERG-2008 equation of state (as standard and accurate method for calculating natural gas properties) results. The results reported the average absolute percent deviation is less than 0.7% for the compressibility factor calculation by utilizing the proposed method.     

温压补偿型超声气体质量流量计

对超声时差法进行算法改进后，结合气体密度公式推导出超声质量流量方程，据此设计出温压补偿型超声气体质量流量计，给出了流量计核心系统及温压补偿部分的硬件设计。将只用于流体体积流量测量的超声流量计推广到气体质量流量测量领域，使超声流量计趋向理想化。经实验证明此流量计在测量常压空气时精度可达1．42％。     

恒压式气动储气装置设计与仿真分析

为提高气动系统能效,提出了一种恒压式气动储气装置,取代传统定容式储气罐。首先,对恒压式气动储气装置的结构原理进行设计说明;然后,在AMESim中对一个典型气动回路进行建模仿真,对比在回路中使用传统定容式储气罐和恒压式储气装置的不同系统工作特性。结果表明:所设计的恒压式储气装置能够实现良好的稳压特性,同时表现出了显著的节能效果。     

基于dsPIC的差压泄漏检测仪的研究

密封件的气密性能是影响产品质量的重要因素之一。介绍一种以dsPIC30F6012数字信号处理器为核心的差压泄漏检测仪,论述了其工作原理、系统硬件电路结构及软件设计。设计了键盘输入,LED显示,打印输出和通讯等模块,结合FFT滤波及温度补偿技术,实现了高精度的气密性自动化检测。     

3D打印燃气轮机天然气喷嘴的流场仿真分析

开展3D打印天然气喷嘴流场仿真研究,为小型化燃气轮机控制技术的提升奠定基础.利用Solidworks、ANSYS ICEM CFD软件进行3D打印天然气喷嘴模型建模和网格划分,基于FLUENT仿真完成不同压力工况下稳态天然气喷射流场的数值模拟计算.在天然气喷嘴外流场中形成的几何回流区会随着供气压强的增大而消失,中心回流...     

基于C8051F340单片机的高精度压力检测系统

分析了影响振弦传感器测频精度的因素,并总结出提高测量精度的措施和方法.将这些方法合理地结合在一起,设计一种高精度的压力检测系统.硬件上包括采用C8051F340作为主控制芯片,基于扫频技术的激振电路,合理的测频电路以及有效的温度补偿.软件上采用模块化的程序设计,C语言编写,结构清晰,便于移植.     

旋转式井壁取芯器钻头的齿轮液压马达设计

针对旋转式井壁取芯器工作空间狭小、高温高压、有污染等恶劣的工作条件,设计了一台满足工作需要的多齿轮式液压马达钻头,分析了所设计的液压马达和普通齿轮液压马达在体积相同的情况下,排量、流量、脉动率、输出转矩及中心轮所受径向力等参数的优越性.     

新月形内齿轮泵空化流场仿真分析

实际液压系统工作条件一直处于动态演变过程。为了分析变工况后新月形内齿轮泵空化流场的演进规律,提出了一种分布式参数模型,该模型利用动网格技术及两相流模型相结合来模拟齿轮泵中含气油液的流动状况。根据因子水平表及正交表性质设计了正交试验方案,在此基础上计算了不同试验对应的三维内流道模型并获得了流场特性及空化演进规律。结果表明:该类型齿轮泵中无明显困油区域,转子区是整个泵内压力最高也是最低的区域;转速一定时,油温对最低压力的影响最大,含气量次之,工作压力的影响可忽略;啮合区中的空化演进规律最为明显,气相整体呈现出先均匀分布,再分散集中,最后又均衡分布的变化规律;压力演变是气相发生运移的根本原因。     

新型气体热导传感器及其应用设计

气体热导传感器是利用被测组分和参考气的热导系数不同而响应的浓度型传感器。文中介绍了一种新型气体热导传感器TCS208F的特点、结构及指标,由于其输出是微弱信号,所以设计出其信号调理电路。传感器检测到的微弱信号由测量电桥调理输出,通过集成芯片AM402中的仪表放大器进行差分放大,由于远距离传输的需要,再将电压信号送入U/I变换器转换成0~20 mA的工业标准电流信号,最后再把电流信号转换为电压信号送入单片机。     

基于SPCE061A的PCR芯片温度控制系统的设计

文中设计了基于SPCE061A的PCR芯片温度控制系统.系统以集成在PCR芯片底面的铂薄膜电阻作为温度传感器和加热器;加热器采用双螺旋型结构,以提高PCR反应温度均匀性.在实时测量、PID控制中,为了提高测量精度,使用0.5 mA恒流源电路将温度信号转化为电压信号.实验结果表明:该系统的温度控制精度达到±1℃,升温速度达到13 ℃/s,降温速度达到6℃/s,能够满足快速PCR反应要求.