科氏流量计测量信号采样与实时算法的实现

在分析科氏流量计输出信号特性对测量精度影响的基础上,从信号处理的角度,采用傅里叶频谱分析法,对影响测量精度的诸种因素进行分析处理,着重解决了在应用中的关键问题：用软件实现整周期采样,同时,通过采用ＤＦＴ算法解决了采样与测量的实时性问题     

基于相关法的差分式科氏流量计幅值检测算法

为提高差分式科氏流量计幅值检测的精度,提出了基于相关法的幅值检测算法。首先构造两路与采样信号同频的参考信号,然后分别与采样信号进行互相关得到互相关信号,估计出采样信号的初相位,最后检测出采样信号的幅值。理论分析表明:该方法不受信号非整周期采样的影响。仿真实验结果表明:该方法提高了检测精度,在信噪比45d B时,测量相对误差低于0.25%。     

基于科氏流量计的流体粘温系数的测定

本文基于弯曲振动粘度测量的原理,利用科氏流量计本身的优点,提出了一种较为方便的测量流体粘温曲线的方法,并选用某型号硅油进行了实验测量,得到了该硅油的粘温曲线和粘温系数。     

自适应陷波器的科氏流量计信号频率跟踪方法

为提高对科氏流量计信号频率随机缓慢变化的持续跟踪能力,提出了一种基于新式ANF的科氏流量计信号频率跟踪方法。针对频率、幅值和相位均按照随机游动模型变化的科氏流量计时变信号模型,采用一种利用Steiglitz-McBrid系统辨识方法发展来的新式ANF对信号进行陷波滤波,快速检测信号频率并持续跟踪信号频率的变化;通过计算机仿真与格型ANF方法的跟踪性能进行了比较分析。仿真及分析结果表明,方法可获得很好的频率跟踪效果,具有收敛速度快、长时间持续跟踪信号频率随机缓慢变化的稳定性和精度更好的特点。     

关于科氏质量流量计的动力学模型分析

针对科氏质量流量计因制造误差而影响测量准确度,以直管型科氏质量流量计为例,通过对科氏质量流量计进行动力学模型分析,得到模型系数、阻尼比、固有频率等参数,从而获得直管型科氏质量流量计在空管和通水状态下的动力学模型,并通过ANSYS仿真验证模型的有效性。     

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.     

科氏质量流量计的非线性影响机理分析与抑制

基于工作原理,分析了谐振式科氏质量流量传感器的非线性干扰形成的机制以及对传感器的影响;提出了解决非线性影响的措施;初步的实验研究结果表明所提出的技术措施具有较好实用效果,对提高该传感器的性能有重要意义。     

基于科氏流量计的流体黏温系数的测定

基于弯曲振动黏度测量的原理,利用科氏流量计本身的优点,提出了一种较为方便的测量流体黏温曲线的方法;并选用某型号硅油进行了实验测量,得到了该硅油的黏温曲线和黏温系数。     

格型陷波器和DTFT科氏流量计信号处理方法

频率、幅度和相位均按随机游动模型变化的时变信号模型,更为真实地描述科氏流量计信号的实际特性.基于时变模型,提出用于科氏流量计的信号处理方法.采用自适应格型陷波器对频率、幅度和相位均按随机游动模型变化的科氏流量计信号进行滤波,得到频率及增强信号;通过短窗截取,采用DTFT法计算2路信号的相位差和时间差.仿真结果表明,方法具有很好的跟踪效果,且计算量小,可用于科氏流量计的实时信号处理.     

基于科氏流量计和PSO-SVM的气液两相流测量研究

科氏质量流量计测量单相流具有很高的精度,但在气液两相流工况下,科氏流量计测量性能下降,质量流量测量误差急剧增加．为减小测量误差和量化气体体积分数,本文对液相质量流量测量量程0～1 000 kg/h的科氏流量计,结合差压变送器,进行了含气率0～30%的气液两相流实验,并设计了基于粒子群优化算法-支持向量机(PSO-SVM)数据驱动的质量流量修正和含气率预测模型．PSO算法提高了模型构建的速度与预测精度．其中,差压可提供流动形态、相含率等信息,是模型的重要输入变量,包含该变量构建的模型对质量流量修正的相对误差为±1.5%,预测含气率的绝对误差为±3%．由于差压变量需外接差压变送器获取,存在安装不便、空间受限的问题．为实现一体化测量,利用科氏流量计自身动态信号来替代差压变量,并保证模型精度在可接受范围内．结合实验数据分析,设计了另外一种去除差压变量、输入变量完全基于科氏流量计自身信号的两相流测量模型．采用质量流量测量值方差替代差压,修正质量流量,对含气率预测设计了两级SVM模型,将质量流量修正的绝对偏差作为含气率预测模型的输入,以替代差压．结果显示,该模型对质量流量修正后的相对误差为±2%,...     

基于ARM和uCOS-Ⅱ的固体科氏流量计测控系统

设计了基于ARM微控制器的固体科氏流量计处理单元。首先给出了系统的基本测量原理,之后详细叙述了处理单元的硬件/软件结构方案,描述了系统实现的功能。最后给出了系统的实验结果并讨论了这种设计的优越性和系统的实用性。     

基于子采样方法的鲁棒性水印算法

提出了一种新的基于子采样的图像数字水印算法．随机产生的水印信号被分别嵌入到离散傅里叶变换后的各子采样图像中,利用各子采样图像间的相似性特征,能够有效地提高水印算法的检测性能．理论分析表明,本算法能够在不降低宿主图像质量前提下,使得实际嵌入水印强度达到扩频水印方法的4倍,从而有效地提高算法的鲁棒性．数值试验结果说明,同传统的扩频水印算法相比,本文水印算法对多种攻击具有更好的鲁棒性．     

科氏质量流量计的若干干扰因素及其抑止

分析了对谐振式科氏质量流量传感器工作稳定性和可靠性影响较大的四种干扰因素：内部耦合振动、非线性振动、流体脉动和安装应力的影响途径;给出了改善或抑止这些干扰因素影响的思路与措施。初步试验研究表明：得到的研究结果与提出的技术措施具有较好实用效果,对提高该传感器的性能有重要意义。     

科氏流量计用行星减速器设计及动力学分析

为了提高流量计的动态性能,在分析现有流量计存在问题的基础上,提出了一种新型的科氏粉体流量计,以自测扭矩行星减速器替代原有的减速器和扭矩传感器.介绍了自测扭矩行星减速器的工作原理,对减速器的主要零件进行了结构设计,建立了自测扭矩行星减速器的有限元模型,采用ANSYS对行星齿轮传动的瞬态过程进行仿真分析,得出关键零件的应力分布云图和应力随时间变化曲线图,明确了最大应力分布和最大应力峰值.     

一种交流采样相角测量的实时算法

电力系统电压与电流之间相角是电力系统实时监控中的一项重要的测量参数.为了能实时地对电力系统电压与电流之间的相角进行测量,本文提出了一种基于电压、电流交流采样值的新算法.该算法具有计算速度快、精度高等优点.     

窗口傅里叶分析法的非正弦电功率实时测量

提出窗口傅里叶分析法用于实时测量非正弦电功率的测量原理，并进行了仿真和实际应用，获得令人满意的结果。     

基于FFT的空间重采样算法的性能分析

空间重采样方法是一种不需要角度预估计的宽带DOA估计方法,它利用相位聚焦的方法实现宽带信号中不同信号子带的信号子空间的一致.而基于FFT变换的空间重采样算法利用傅里叶变换特性实现空间采样频率的变换,但此方法对阵元的选择以及参考频率的选择等都有一定的要求,本文从阵元个数、参考频率、子带划分、信号入射角度以及信号带宽等多个方面对基于FFT空间重采样算法进行了全面细致的性能仿真分析,为该方法的应用推广、工程实现提供了较为有意义的参考.     

积分滤波非线性拟合科氏流量计驱动系统改进

稳定振动的流量管保证着科氏流量计流量测量的准确性,而维持流量管振动的关键是流量计驱动系统。针对科氏流量计模拟驱动电路起振速度慢、受随机干扰影响振动不稳定问题,研发基于积分滤波非线性拟合法改进驱动系统。改进驱动系统采用积分滤波方法削弱传感器信号中随机干扰,应用非线性拟合法对积分信号进行频率估计,然后合成驱动信号驱动流量管振动。改进驱动系统中积分滤波可以有效抑制随机干扰,非线性拟合法考虑信号整体不受个别采样信号影响,提高频率测量精度与增强振动稳定性。仿真实验表明,基于积分滤波的非线性拟合法具有较高的频率测量精度,适用于流量计起振频率估计与振动频率监测。实际改进驱动系统测试表明,改进驱动系统提高了流量计起振速度,增强振动稳定性。     

科里奥利质量流量计的分析与应用

随着国内汽车发动机及相应‘测试行业的不断发展,对各种流体流量的测量也提出了很高的要求,文中对科里奥利质量流量计做了一些探索。着重介绍了科里奥利流量计的原理,分类,应用及选型。