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复合式质量流量计的研究
资料介绍
近年来,基于各种工业需求的流量仪表发展迅速,以科里奥利质量流量计为代表的直接式质量流量计发展很快,广泛应用于各个领域。但是在多相流的测量领域仍受到较大的限制,以造纸行业为例,纸浆液固两相流的绝干纸纤维的质量流量和浓度的实时高精度的测量对制造出高质量的纸张至关重要,因此,开发出一台能够同时输出纸浆浓度值和质量流量值的复合式仪表显得十分必要。
针对纸浆液固两相流介质,本论文研究了复合式质量流量计。该仪表基于间接式质量流量测量方法,由体积流量测量模块、浓度测量模块和质量流量运算三大模块构成。体积流量测量采用互相关流量测量方法,通过光纤传感器采集管道中两路随机信号,经过信号调理后送入DSP数字信号处理器系统,完成频域相关运算以实现流量测量,在软件设计中采用了一些有效的优化算法,提高了测量精度和实时性;浓度测量采用静刀式浓度变送器,同时进行流速补偿以提高浓度测量精度;质量流量运算计采用C8051F005单片机系统进行质量流量计算,质量流量计算公式中的修正参数要事先在实验条件下进行多次测量,以表格的形式存入单片机中,可进行高精度的现场计算。
经过实验测试和数据仿真得知,该复合式质量流量计能够准确输出质量流量、浓度和体积流量值,而且算法高效,在纸浆液固两相流测量领域有较好的应用前景。
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