超声波流量信号采集与处理技术研究

来源 :西安石油大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bbfyang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在石油能源行业中,经常需要对产液量等生产参数进行定量测量和分析,基于超声波的流量测量技术做为一种非接触、易于安装的方法目前在油田生产现场得到了应用。但因为被测液体的特殊性质,液体中不光有稠油,砂,水,甚至还会有泥浆,气泡等,如何精确地测量含有这么多杂质的流体流量就显得尤为重要。本文就以此为出发点,以多普勒超声波流量测量系统为研究对象,对提高整个系统性能的关键技术进行深入的理论研究。从超声波换能器的相关研究以及管内流体的速度分布入手,为后续的电路研究提供了理论支持,利用超声波在不同媒质界面的反射、折射和波型转换规律,实验中所使用的换能器选用的入射角定为45°,确保了接收信号的可靠稳定性。在硬件设计方面,增加了人机互交模块。利用单片机实现了对流量计数据的实时显示,参数设置(管径,管道编号等)等。在信号处理方面,针对超声波多普勒回波信号特性,通过对几种频谱细化算法的比较,采用复调制细化选带频谱分析,通过对频率的细化达到提高频率分辨率的目的,超声波多普勒流量测量方法中,流量测量是通过在液体传输中检测超声多普勒频移来实现,但是频差的值总是随着时间在变化,文中采用具有递推能力的信号处理卡尔曼滤波算法跟踪频差的峰值,在MATLAB环境下编写程序对其进行仿真分析验证,并将该方法在流量测量系统中得到了实现。为了提高样机的测量精度,分析了温度、流速以及混合流体的浓度对超声波多普勒流量计流量测量结果的影响,为后续的实验提供了理论指导。对所设计的系统电路进行了联调结合试验进行实测调试,测试所设计的流量计的可靠性跟精度。在实验室现有的测试条件下,设计研究了一套可行的实验方法,对所设计的流量计进行标定,并对测量得到的数据进行了分析,结果表明采用该算法设计的流量计具有较好的稳定性和较高的测量精度,基本满足工业测试需求。
其他文献
推动企业快速发展除了技术、人才、资金外,内部管理是非常重要的措施,而加强企业内部管理在很大程度上取决于企业政工工作。面对复杂的市场环境和利益诱惑,能不能经受住考验,
随着全球经济一体化以及我国对外开放程度的不断深入,进出口贸易活动规模逐年扩大,贸易融资业务也呈现出多样化、复杂化和专业化的发展趋势及特点。日益频繁的国际贸易结算扩
本文主要以探究小学语文教学中"群文阅读"教学模式为重点进行阐述,结合当下小学语文教学实际情况,首先分析小学语文教学中"群文阅读"教学模式价值,其次从合理的选择阅读材料
我国的文化事业,在全新的社会环境下,诠释出最本质的特征,深深地吸引着广大人民群众的目光,能很好与时代接轨,真正注入到人民群众的日常生活中,不可缺失的重要内容之一。作为
爱美之心人皆有之.但是人到中年由于事业的忙碌和家庭的拖累以及多重角色的冲突,体态、容貌和内部生理机制发生了明显的变化,高血压等身心疾病易随之而生.健美操按照人的生理
公共参与是高中思想政治学科的核心素养之一,其培养目标是高中生积极参与公共事务,承担社会责任,行使人民当家做主的政治权利。鉴于目前高中生公共参与意识不强、知识欠缺、
目的 探究产前超声筛查胎儿先天性心脏病的临床意义及高危因素。方法 随机抽取80例早孕期胎儿筛查孕妇分为二维超声组和三维超声组进行统计和分析,每组40例,二维超声组采用二
随着电信网络的演进和相关业务的迅猛发展,通信领域涌现出很多新的需求。终端用户希望通信时可以不用关心现在使用何种接人方式,而能够自由选择最恰当的表达方式,而且通信业务简
在新的历史时期,尤其是在农村存在着“读书无用论”的思想,这是导致学生厌学的主要原因。要解决厌学的问题,需要学校、家庭、社会共同配合。
为探讨腹部触诊和叩诊对肠鸣音的影响,自1987年以来,我们改变传统“望、触、叩、听”顺序,采用“望、听、触、叩、听”检查急腹症病人腹部情况112例和正常人28例,比较研究了