在眾多流量?jī)x表中,渦街流量計(jì)能夠測(cè)量液體、氣體和飽和蒸汽等多種介質(zhì)的流量,應(yīng)用廣泛。渦街流量計(jì)是基于流體振動(dòng)原理進(jìn)行流量測(cè)量的。在實(shí)際應(yīng)用過程中,渦街流量計(jì)特別容易受到管道振動(dòng)干擾的影響,即當(dāng)管道上存在振動(dòng)干擾時(shí),渦街流量傳感器的輸出信號(hào)中不僅包含流量信號(hào),還包含管道振動(dòng)干擾信號(hào)。若其中的管道振動(dòng)干擾能量大于流量信號(hào)能量,即管道上存在強(qiáng)管道振動(dòng)干擾時(shí),常規(guī)的按照能量占優(yōu)原則的信號(hào)處理算法會(huì)將振動(dòng)噪聲的頻率提取為流量信號(hào)的頻率,造成測(cè)量錯(cuò)誤。搭建了渦街流量計(jì)抗強(qiáng)振動(dòng)干擾實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并采集大量的流量信號(hào)、振動(dòng)干擾信號(hào)以及同頻信號(hào)(流量信號(hào)與振動(dòng)干擾的頻率相同或相近時(shí),渦街流量傳感器輸出的信號(hào))的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。分析渦街流量傳感器輸出信號(hào)的頻率方差特性,同時(shí),分析渦街流量傳感器輸出信號(hào)的頻譜幅值的特點(diǎn)以及管道振動(dòng)干擾對(duì)流量信號(hào)頻譜幅值的影響。提出了頻率方差計(jì)算與幅值運(yùn)算相結(jié)合的渦街流量計(jì)抗強(qiáng)管道振動(dòng)方法。該方法首先計(jì)算頻率方差,并對(duì)方差值進(jìn)行處理;進(jìn)行幅值運(yùn)算;結(jié)合頻率方差和幅值運(yùn)算的結(jié)果從含有強(qiáng)振動(dòng)干擾的信號(hào)中提取出流量信號(hào)的頻率。這樣既充分利用信號(hào)的頻率信息的同時(shí),又利用信號(hào)的幅值信息估計(jì)流量信...

【文章頁(yè)數(shù)】：101 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 綜述
    1.1 研究背景及意義
    1.2 渦街流量計(jì)的測(cè)量原理
        1.2.1 卡門渦街原理
        1.2.2 應(yīng)力式渦街流量計(jì)的工作原理
    1.3 管道振動(dòng)干擾分析
    1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 渦街流量傳感器輸出信號(hào)分析
    2.1 渦街流量計(jì)強(qiáng)管道振動(dòng)干擾實(shí)驗(yàn)
    2.2 渦街流量傳感器輸出信號(hào)的頻率方差分析
    2.3 渦街流量傳感器輸出信號(hào)的頻譜幅值分析
        2.3.1 流量信號(hào)的頻譜幅值的特點(diǎn)
        2.3.2 管道振動(dòng)干擾的頻譜幅值的特點(diǎn)
        2.3.3 同頻信號(hào)的頻譜幅值的特點(diǎn)
        2.3.4 管道振動(dòng)干擾對(duì)流量信號(hào)的頻譜幅值的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 抗管道振動(dòng)干擾算法的研究
    3.1 算法原理
    3.2 算法流程
    3.3 計(jì)算頻率方差
        3.3.1 判斷峰值頻率是否跳變
        3.3.2 峰值頻率個(gè)數(shù)可變的方法計(jì)算頻率方差
        3.3.3 處理方差的計(jì)算結(jié)果
    3.4 幅值運(yùn)算
        3.4.1 計(jì)算幅值比消除振動(dòng)諧波干擾
        3.4.2 計(jì)算幅值差值解決同頻信號(hào)的測(cè)量問題
    3.5 本章小結(jié)
第四章 低功耗數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的研制
    4.1 硬件研制
    4.2 軟件研制
    4.3 本章小結(jié)
第五章 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    5.1 氣體標(biāo)定實(shí)驗(yàn)
        5.1.1 氣體標(biāo)定實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.1.2 氣體標(biāo)定實(shí)驗(yàn)過程
        5.1.3 氣體標(biāo)定實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.2 抗管道振動(dòng)干擾實(shí)驗(yàn)
        5.2.1 抗管道振動(dòng)干擾實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.2.2 抗管道振動(dòng)干擾實(shí)驗(yàn)過程
        5.2.3 抗管道振動(dòng)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.3 功耗測(cè)試實(shí)驗(yàn)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果清單



本文編號(hào)：3917427