气泡影响下的电磁流量测量优化技术研究

作     者：葛亮 袁一萍 白洋 曾文 阳彩霞 Ge Liang;Yuan Yiping;Bai Yang;Zeng Wen;Yang Caixia

作者机构：西南石油大学机电工程学院成都610500 西南石油大学石油与天然气装备教育部重点实验室成都610500 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2023年第44卷第1期

页      面：242-252页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(51974273)项目资助 

主　　题：电磁流量测量 气液两相流 权重函数 测量精度 优化研究 

摘      要：电磁流量测量在工业生产过程中扮演着重要角色,但易受流体中气泡的影响导致测量结果出现波动进而影响测量精度,因此通过技术手段实现测量精度的优化十分关键。针对电磁流量测量精度受气泡影响的测量优化问题,本文首先从权重函数角度入手,建立了气泡对电磁流量测量影响的理论模型;其次,通过有限元仿真研究了气泡对权重函数的影响,并根据仿真结果提出了一种基于图像采集与处理技术的优化方法降低气泡对电磁流量测量的影响;最后,为了验证优化方法的可行性,开发了气泡图像处理算法,并搭建气液两相流流体电磁流量测量实验平台进行实验验证。实验结果表明,采用优化方法补偿后的电磁流量测量系统受气泡影响的敏感程度得到有效降低,误差降低幅度均在82.63%以上,最大误差降低幅度可达91%,优化后气泡存在时的测量误差在±3.03%以内。研究有效降低了电磁流量测量受气泡影响产生的误差,为进一步提高气泡影响下的电磁流量测量精度和实现气液两相流电磁测量提供技术支持。