基于虛擬儀器的兩相流互相關(guān)測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、兩相流的參數(shù)測(cè)量是一個(gè)長(zhǎng)期以來未能得到有效解決的問題,而實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的獲得它的參數(shù)對(duì)于生產(chǎn)率的提高和避免事故的發(fā)生有重要意義。因此如何實(shí)現(xiàn)對(duì)兩相流的流量、流速、流型、濃度等參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)是一個(gè)非常重要的研究課題。
　　兩相流互相關(guān)測(cè)量系統(tǒng)一般使用兩個(gè)性能和結(jié)構(gòu)完全相同的傳感器進(jìn)行信號(hào)采集。傳感器首先將流體噪聲信號(hào)的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的變化,再通過信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行放大和濾波。利用上下游信號(hào)間的相關(guān)性,對(duì)這兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算得出渡越時(shí)

2、間。最后算出兩相流的流速等參數(shù)。
　　在設(shè)計(jì)過程中,首先使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿真測(cè)試,而后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量。通過對(duì)兩相流互相關(guān)測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、算法的研究,建立了一個(gè)基于虛擬儀器PXI平臺(tái)的互相關(guān)測(cè)量系統(tǒng)。系統(tǒng)采用LabVIEW函數(shù)選板中信號(hào)運(yùn)算部分提供的互相關(guān)和自相關(guān)函數(shù)模塊,對(duì)其算法進(jìn)行修正,設(shè)計(jì)了互相關(guān)函數(shù)、極性互相關(guān)函數(shù)和差動(dòng)自相關(guān)函數(shù)的計(jì)算程序。并通過仿真和實(shí)驗(yàn)對(duì)上述三種算法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。
　　互相關(guān)流速測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用

3、磁力泵作為驅(qū)動(dòng)流體的動(dòng)力源,一對(duì)安裝在垂直管道上的JYB-G型壓力變送器作為傳感器。流體輸送管道直徑為40mm,兩傳感器之間間隔80mm。系統(tǒng)通過PXI-6143同步數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,由LabVIEW相關(guān)函數(shù)程序?qū)λ脭?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和顯示。
　　當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),上、下傳感器測(cè)得的隨機(jī)信號(hào)經(jīng)SCB-68接線盒傳入數(shù)據(jù)采集卡,最終由DAQ助手模塊傳入LabVIEW計(jì)算程序,對(duì)兩信號(hào)進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算,并解析出渡越時(shí)間。用已知的傳感器間距