靶式流量計動態(tài)特性的標(biāo)定方法

靶式流量計廣泛應(yīng)用于工業(yè)流量測量，尤其適用于高粘度、低雷諾數(shù)流體流量的測量。但靶式流量計在實(shí)際應(yīng)用中，在脈動流、混合流以及其他流體流動不穩(wěn)定的工況下，其常常無法反映流體流量的實(shí)際狀況。另外，在流體流速相對較大時，靶式流量計往往會出現(xiàn)靶桿共振等問題，使其無法正常工作。從實(shí)質(zhì)上說，這些問題的根源都在于靶式流量計不具有良好的動態(tài)特性，使靶式流量計在流體流動變化比較大的場合，其輸出無法復(fù)現(xiàn)輸入信號的變化規(guī)律。因此，對靶式流量計進(jìn)行動態(tài)特性的標(biāo)定是很有必要的。目前，國內(nèi)外流量計生產(chǎn)廠家在靶式流量計出廠前都會對其進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定，給出具有相關(guān)靜態(tài)性能指標(biāo)的檢定證書，但大都未給出動態(tài)特性的相關(guān)性能指標(biāo)。本文在分析和研究靶式流量計工作原理及制作工藝的基礎(chǔ)上，對靶式流量計動態(tài)特性的標(biāo)定方法進(jìn)行探索和研究，尋求一種合理可行、經(jīng)濟(jì)可靠的標(biāo)定方法，得到反映其動態(tài)特性的相關(guān)性能指標(biāo)。論文主要研究內(nèi)容概述如下：

（1）分析目前流量測量領(lǐng)域中，流量儀表的發(fā)展及其技術(shù)更新的趨勢；總結(jié)現(xiàn)有標(biāo)定方法及其存在的缺陷，從靶式流量計實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的問題來引出對靶式流量計進(jìn)行動態(tài)標(biāo)定的必要性。

（2）分析和研究靶式流量計的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其制作工藝，在此基礎(chǔ)上，提出對其進(jìn)行動態(tài)標(biāo)定的幾種可行的標(biāo)定方案以及數(shù)據(jù)處理方法，比較幾種標(biāo)定設(shè)計方案的優(yōu)缺點(diǎn)，確定最佳設(shè)計方案。

（3）詳細(xì)闡述了如何利用快速傅里葉變換（FFT）、功率譜密度（PSD）以及系統(tǒng)辨識(System Identification)等方法對標(biāo)定數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并最終得到靶式流量計的動態(tài)特性曲線及相關(guān)性能指標(biāo)。

（4）采用最佳標(biāo)定設(shè)計方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，利用快速傅里葉變換（FFT）、功率譜密度（PSD）以及系統(tǒng)辨識(System Identification)等數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行處理,對處理結(jié)果進(jìn)行分析和驗(yàn)證。本文的研究成果對于分析和研究靶式流量計動態(tài)特性具有很好的啟發(fā)和指導(dǎo)作用，通過對標(biāo)定數(shù)據(jù)的處理而獲取的動態(tài)性能指標(biāo)，為進(jìn)一步改善靶式流量計動態(tài)特性的研究打下了基礎(chǔ)。