一、浅谈涡街流量传感器及其应用（论文文献综述）
殷龙凯[1]（2020）在《基于STM32的自助鲜啤售卖机控制系统设计》文中研究指明随着瓶装、罐装啤酒被报道出安全质量问题,人们对食品安全越发关注,也越来越重视啤酒的口感与营养价值。为了满足市场需要,拓展新的市场空间,为人们提供新鲜啤酒的流体自动售货机呼之欲出。传统的售货机支付方式单一,不能摆脱现金支付的弊端,而且不能与互联网实现通讯,运营者无法实时获得售卖信息,大大降低工作了效率。因此研究一种新型的能够改善上述问题的自助鲜啤售卖机具有广大的市场前景。本次设计是基于STM32单片机的自助鲜啤售卖机控制系统,支持现金支付、微信支付的多元化支付方式,并可以通过互联网上传售卖信息到后台服务器。通过对涡街流量计输出脉冲的捕获,来实现对自助鲜啤售卖机售卖啤酒量的计量。分析影响测量精度因素,避免售卖过程中啤酒流量过大产生的“过冲量”影响售卖准确度。因此,本次设计研究模糊自整定PID流量控制算法,将啤酒流量的偏差转化成PWM波的占空比,通过改变占空比达到改变直流电机转速的目的,继而改变比例流量阀的开度,实现流量的自动调节。同时设计了人机交互界面与微信支付方式,顾客可以操作触摸屏实现购买、付款等动作。系统内装设超声波液位传感器,监测液面动态变化情况,若液面不在设定范围内则发出报警信号。本次设计基于STM32单片机,研究出一种针对流体售卖的自助鲜啤售卖机控制系统,可适用于各种场合,支付方式多元化,售卖过程智能化,具有广大的市场前景。图 [47] 表 [5] 参 [54]
张宪[2]（2020）在《一种新型掺水流量计设计及流场分布规律研究》文中研究说明掺水集油是常见的一种油气集输工艺。掺水量对于集输系统的安全运行和系统能耗有着重大影响。掺水量过大,系统能耗升高;掺水量过小,集输系统运行安全性降低。实际生产中,掺水量主要是靠人凭经验操控掺水阀门实现,难以有效计量。对于大多数已建计量间而言,由于设计初期未考虑到掺水流量计量问题,剩余空间狭小,难以安装电磁流量计、涡街流量计等传统的流量计。另外,由于掺水量和热洗水量相差巨大,传统的流量计难以满足流量范围大的计量问题。针对这种情况,考虑到安装空间狭小和计量范围宽的要求,设计了一种差压式新型掺水流量计。主要内容如下:设计了一种L型差压流量计,并对其不同流量下的内部流场压力、速度分布进行了模拟,分析了流出系数的影响因素及变化趋势。由于节流孔径固定,流量计适应的流量范围较小,当流量达到25m3/h时就已达到差压传感器的承压上限。掺水集油工艺流程中,热洗清蜡时的流量往往高于30m3/h,此时会损坏差压传感器,导致流量计量结果不可靠,需要对结构进一步改进。在L型差压流量计基础上,为了适应小流量掺水和大流量热洗工况下的流量计量需求,对其结构进行了改进,设计了一种塔式流量计。该流量计内部结构主要由喉管、分流塔、弹簧组成。流量较小时,弹簧压缩量小,分流塔与喉管之间的过流面积小,在普通孔板流量计无法测量的小流量情况下也会产生可测量的差压,灵敏度较高;流量增大时,在压力作用下,弹簧压缩,分流塔后退,流体过流面积增大,测压管压差增加不会过高,能够防止流量过大导致的差压传感器损坏问题。对新设计的塔式流量计流场分布规律进行了数值模拟,分析了不同流量下内部流场的分布规律,验证了新型流量计在小流量掺水和大流量热洗工况下应用的可行性。在此基础上,为了进一步提高计量可靠性,采用数值模拟方法对流量计的关键结构参数,分流塔角度、喉管直径以及喉管长度进行了优化。采用大庆油田有限责任公司质量技术监督局提供的标定水流量装置,通过静态质量法对塔式L型流量计进行了标定,建立了流量和压差的函数关系式,验证了数值模拟的可靠性。在掺水计量过程中,所掺介质均为污水,对于聚驱区块而言,污水中还含有聚合物等,导致其粘度高于清水,此时实际掺水量与流量计计量结果会出现较大偏差。针对该问题,分析了粘度对计量结果的影响,并给出了流量修正方法。
钱立文[3]（2019）在《矿用热式气体流量传感器的研究》文中研究表明管道流量是瓦斯抽采监测监控系统最重要的参数之一,通过对瓦斯抽采系统管道流量变化的连续监测,可以统计计算瓦斯抽采的效率,以便更加有效的管理和优化整个瓦斯抽采系统,降低煤矿通风的能源消耗和成本支出。且通过优化瓦斯抽采系统能更加有效的降低开采期间瓦斯气体的涌出,减少瓦斯突出、爆炸的几率,实现煤矿的安全生产和降本增效。现煤炭行业广泛应用的流量计在测量量程、压力损失、应用环境及安装维护等方面均有不同程度的缺陷,本课题旨在设计一种新型矿用气体流量传感器以克服、缓解上述缺陷。在深入研究了国内外流量计量仪表的现状及发展趋势的基础上,结合我国煤炭行业管道流量监测的实际需求,本课题设计了一种基于热消散效应的矿用热式气体流量传感器。课题设计初期本文对气体流量计的测量原理进行了详细的分类研究,在此基础上确定了本课题采用基于热消散效应恒功率法的设计方案。传感器硬件部分以恩智浦公司的LPC1227FBD64单片机为核心,采用模块化的设计方案,将硬件系统分为电源模块、流速温度测量模块、压力测量模块、MCU模块、LCD显示模块、红外遥控模块、总线通讯模块和频率信号输出模块等。软件部分的设计包括初始化、遥控设置、流速温度采样、压力采样计算、流量温度计算、LCD显示、频率输出、总线输出等,与传感器硬件部分一样采用模块化的设计方案,旨在方便传感器后期的升级维护。课题最后通过标准流量发生系统对设计的传感器进行标定测试及性能检验,通过对标定试验数据的曲线拟合及数据分析,检验传感器的灵敏度与精确度。实验结果显示本课题设计的矿用热式气体流量传感器各项功能指标均达到或高于国家相关标准要求,达到了预期的设计目标。
王伟[4]（2019）在《加速度式涡街抗振探头设计与两相测量研究》文中提出涡街流量计是基于卡门涡街原理研制而成的流量仪表,由于其结构简单、维护方便、适用范围广等诸多优点,被广泛应用于单相及两相流量计量。针对工业现场的管路振动工况以及雾状流复杂的流场环境,本课题基于MEMS技术设计了一种加速度式涡街探头,并通过实验对其展开了抗振特性、涡街测量特性研究。具体研究内容有:1)涡街探头结构设计与优化。基于压电式探头结构设计了新型加速度式探头,并进行了流体动力学分析和有限元模态分析。基于流体动力学分析,确定了涡街探头末端的适宜宽度范围为4～5 mm;基于有限元模态分析,通过获取探头的各阶模态表明探头自身的固有频率不影响涡街测量;2)加速度式涡街检测系统设计与优化。基于模拟式设计方案对检测系统展开硬件及上位机设计与优化。硬件设计内容包括传感器选型、信号采集电路设计、探头结构设计和涡街探头封装。在传感器选型方面,根据测量需求选定了KX220-1071型三轴传感器;在信号采集电路方面,对PCB进行了设计与优化;在探头结构方面,由仿真结果设计和优化了尺寸适宜的探头支撑壳体,并给出了详细的探头封装过程。最后,基于Lab VIEW设计并实现了信号的在线采集与处理;3)从管路振动特性研究和涡街信号识别角度对加速度式探头进行了抗振特性分析。首先,基于稳态激励法研究了不同振动加速度及振动频率下的管路振动特性,结果表明,管路振动能量随振动加速度的增大而增大,而不同振动频率下,管路振动能量为一定值,但在共振处会异常增大。从涡街算法角度,提出基于锤击法的管路固有频率在线测量方法用以提高涡街流量计的测量精度。另外,通过瞬态激励实验表明,加速度式探头具有稳定的抗振性能;4)设计涡街实验分析加速度式探头的测量特性。对单相及两相涡街测量信号的时、频域分析表明,加速度式探头在正交三个轴向均测得频率特征,通过加速度幅值还反映了流场力的特征信息,单相标定实验表明加速度式涡街探头体积测量线性度为±0.87%,所建立的质量流量模型的误差在±5%以内,另外,在两相测量中,涡街信号质量变差并出现了虚高现象。
李潇亮[5]（2019）在《基于脉动压力和涡街对流特性的湿气流量测量研究》文中研究指明湿气雾状流是工业生产领域广泛存在的典型流型,对其关键参数的准确在线测量,可以实现对控制过程的优化,能源、材料的节约和生产安全的保障;涡街流量测量方法是基于卡门涡街原理实现流量计量的常用方法,被普遍应用于石化、电力、化工等行业领域。但是在雾状流涡街测量应用中,由于两相相互作用,难以实现对涡街流场内部的测量研究和分相流量的准确测量;为了实现对涡街特性的测量分析和流量准确测量,本论文针对雾状流涡街流场对流特性进行了测量研究,主要设计和研究内容包括以下四个部分:1、硅压阻式微型高频响压力传感器的设计与优化。通过文献调研将壁面压力测量方法引入涡街流场测量;选择硅压阻式敏感元件进行压力传感器设计,结合设计和加工要求完成微型高频响压力传感器测量探头和处理电路的设计优化,并对传感器进行了静态标定和动态测试,传感器整体性能达到0.25%FS。2、基于微型高频响压力传感器的涡街流场测量系统设计与优化。基于压力传感器设计涡街测量系统,通过计算分析和实验测试优化周向、轴向测量位置,对测量系统的测量效果进行了实流测试,并对各个位置信号的特性进行了时域、频域分析,依据信号幅值和信噪比确定了壁面压力最佳测量位置。3、基于非线性递归和相关分析的涡街信号稳定性分析。通过非线性递归分析方法对雾状流涡街流场特性进行分析,直观显示了不同条件下涡街信号的演化特点和稳定性变化规律;通过相关系数计算定量分析了涡街对称性和稳定性下降的主要因素。分析结果证明:在相同条件,压力减小、液相加载量增大均会引起涡街稳定性的降低。4、基于相关测速的雾状流涡街分相流量测量。对多种工况条件下的雾状流涡街信号进行了相关系数计算和相关测速求解,分析了雾状流条件下涡街流场的对流特性;利用测得的实验数据和相关计算方法建立了雾状流涡街分相流量预测模型,并对模型的测量结果进行了验证和分析,气相和液相流量测量相对误差均在±5%以内。
徐鹏志[6]（2019）在《多参数洗井检测仪的研究》文中认为在石油开采过程中,油井和采油设备上出现的结蜡现象会对开采作业产生一定程度的影响,严重时会导致抽油杆断裂以及抽油泵蜡卡、堵塞输油管道等问题,直接影响采油效率和作业安全。针对上述问题,国内普遍使用洗井液热洗法对油井和采油设备进行清洗,然而,在洗井过程中洗井液不合理的温度、流量以及压力等会导致资源浪费、洗井质量不合格等问题。因此,亟需研究一种能够实时检测洗井液主要参数的仪器,根据检测结果将洗井液参数实时调整在最优范围内,有利于提高洗井的质量和效率。本文研发了一种能够实时检测洗井液的温度、流量、压力以及设备电流的多参数洗井检测仪,为优化洗井作业相关工作提供技术支持,有较好的理论研究意义和实际应用价值。本文结合油田环境和测量要求,查阅相关资料,对所需传感器的精度、可靠性以及价格进行综合分析,最终选取了PT100温度传感器、电磁涡街流量传感器以及扩散硅压力传感器。然后,配合所设计的硬件电路和机械外壳组成仪器整体。为提高测量系统的抗干扰能力,本文从精度、实时性以及算法复杂度等角度比较了多种滤波算法,选择了小波阈值滤波算法对测量信号进行滤波处理。为提高测量系统精度,本文从精度、算法复杂度以及所需数据量等角度对比了多种补偿算法,选择了三次样条插值算法对传感器进行非线性补偿。本文设计了三个层次实验:首先,通过MATLAB软件对小波阈值滤波算法和三次样条插值算法进行仿真实验;然后,在长春斯普瑞新技术有限责任公司的实验室进行了实验;最终,在松原市新民采油厂进行实地实验。实验结果表明,本文设计的仪器满足实际应用要求。本文设计的多参数洗井检测仪,便于拆卸和携带,并且具有一定的抗冲击能力。通过将测量系统进行集成化处理,使仪器耐腐蚀、耐磨损,并且能够存储大量数据。本仪器应用一系列信号处理技术,具有高抗干扰能力、高精度的特性。
黎翱[7]（2019）在《基于频率方差与幅值相结合的涡街流量计抗振动方法及实现》文中研究说明在众多流量仪表中,涡街流量计能够测量液体、气体和饱和蒸汽等多种介质的流量,应用广泛。涡街流量计是基于流体振动原理进行流量测量的。在实际应用过程中,涡街流量计特别容易受到管道振动干扰的影响,即当管道上存在振动干扰时,涡街流量传感器的输出信号中不仅包含流量信号,还包含管道振动干扰信号。若其中的管道振动干扰能量大于流量信号能量,即管道上存在强管道振动干扰时,常规的按照能量占优原则的信号处理算法会将振动噪声的频率提取为流量信号的频率,造成测量错误。搭建了涡街流量计抗强振动干扰实验平台,并采集大量的流量信号、振动干扰信号以及同频信号（流量信号与振动干扰的频率相同或相近时,涡街流量传感器输出的信号）的实验数据。分析涡街流量传感器输出信号的频率方差特性,同时,分析涡街流量传感器输出信号的频谱幅值的特点以及管道振动干扰对流量信号频谱幅值的影响。提出了频率方差计算与幅值运算相结合的涡街流量计抗强管道振动方法。该方法首先计算频率方差,并对方差值进行处理;进行幅值运算;结合频率方差和幅值运算的结果从含有强振动干扰的信号中提取出流量信号的频率。这样既充分利用信号的频率信息的同时,又利用信号的幅值信息估计流量信号的频率,更好地消除管道振动基波干扰以及振动谐波干扰、解决同频信号的测量等问题。研制了以MSP430F5418单片机为核心的低功耗涡街流量计信号处理系统,实时实现抗振算法,并分别在重庆川仪自动化股份公司的涡街流量计抗管道振动实验平台和气体流量标定装置上进行抗振实验和气体流量标定实验,验证算法的抗振性能以及算法用于正常流量测量时的精度等级。其中,抗振实验结果为:当流量信号与振动干扰不同频时,研制的涡街流量计最高可抵抗频谱幅值是流量信号的频谱幅值的21.2倍的水平方向或18.5倍的垂直方向的振动干扰;当流量信号与振动干扰同频时,最高可抵抗频谱幅值是流量信号的频谱幅值的1.3倍的水平方向或垂直方向的振动干扰。气体流量标定实验结果为:在1:10的量程范围内,研制的涡街流量计测量气体的最大重复性误差小于0.3%,满足国标要求的1级精度等级。设计涡街流量计功耗测试实验,测试研制的涡街流量计信号处理系统自身消耗的电流,测试结果为:系统全负荷运行时所消耗的电流为3.7580mA,满足两线制过程控制仪表对系统消耗电流需低于4mA的要求。
张哲晓[8]（2018）在《涡街雾环状流实验系统优化与两相测量特性研究》文中研究说明湿气流量测量对于石油、天然气等行业十分重要,而当气速较高时,雾环状流是主要的两相流型。涡街流量计被广泛应用于单相及两相流量测量,然而当其用于湿气测量时,会出现体积流量过读问题,影响其计量精度。此外受工况变化影响,还可能出现相变,影响其质量流量测量。为研究不同工况下的涡街测量特性,需准确测量和控制两相流动参数,如压力、流量、温湿度和液滴含量等。本文建立了基于PLC+MCGS的两相参数控制系统,并采用模糊控制方法优化其性能;利用此控制系统进行雾环状流下涡街过读现象的实流实验,并探讨了其影响因素。主要内容和成果有:针对实验装置的气相压力流量耦合问题,设计了模糊PI自整定控制方案,结合相对增益法实现了压力和流量的解耦控制。压力调节范围100～600 kPa、流量5～25 m3/h,稳态误差为0.5%,调节时间约30 s。针对实验装置的温湿度控制,首先利用液滴蒸发模型和CFD手段,设计和优化了蒸发器结构和尺寸。设计了无超调模糊PID控制方案,实现了湿度0～100%、温度0～80℃调节,稳态误差为0.5%。基于以上实验装置,重点对涡街流量计的雾环状流测量特性进行了实验研究。实验表明,在单相流条件下,湿度仅影响涡街的质量流量测量。在雾状流条件下,过读因子OR随液相加载量φ增大而增大,且增长率与压力、雷诺数呈正相关,推测可能与液滴夹带率有关。为了验证上述假设,设计了液膜收集计量装置并测量了液滴实际加载量φp。实验表明,不同工况下OR-φp增长率曲线基本是重叠的,说明液滴加载量φp是过读的主要影响参数。
郑河清,闫博[9]（2018）在《涡街流量计的技术改进研究进展》文中研究说明涡街流量计是根据涡街原理制备的测量气体和液体流量计量仪器,自上世纪八十年代以来被广泛使用,其技术也不断进步。本文就涡街流量计的旋涡发生体（阻流体）、检测元件（传感器）、前置放大器、滤波整形电路、D/A转换电路、输出接口电路等方面的技术特点和研究进展进行了综述,通过对涡街流量计原理的进一步的了解,期待有更好的改进思路,推动涡街流量计技术的进步。
刘一秀[10]（2018）在《涡激振动柔性压电传感器的设计及实验研究》文中研究说明随着人们生活水平的提高,食品医药产品的质量越来越受到重视。产品包装的质量是食品医药产品质量可靠性的保障。产品包装密封性检测在包装设备上的应用极具前景。因此有价值探索高灵敏度、高可靠性的气体密封性检测方法。基于压电聚合物聚偏氟乙烯（PVDF）材料的气体传感器具有便于大批量制造、柔韧性好、性质稳定等优点,被认为是理想的气体传感器之一。但如何将该传感器用于包装泄露产生的微弱变化的检测成为其应用的难点。本文目标在于探索出应用PVDF压电薄膜监测或检测充气包装过后包装袋内气体可能出现的物理量上的变化,如压力、气体泄漏产生的气流等的方法,达到检测包装漏气的目的。根据流体漩涡脱落理论,设计了一种基于卡门涡街效应的PVDF柔性传感器结构,实现对包装气体泄漏的检测或监测。论文采用COMSOL多物理场仿真软件,根据压电效应模型和漩涡脱落理论对经过扰流体后的流体状态和PVDF柔性薄膜的响应进行了仿真分析。依据仿真分析结果进行了基于卡门涡街效应的PVDF柔性传感器的结构设计。论文搭建了模拟气流、气压变化环境的水平进给试验台和气箱系统试验台,进行了不同气压变化条件,不同气体流量条件下的响应测试。测试结果表明基于卡门涡街效应的PVDF柔性传感器具有良好的压电响应性能,能够对气压、气流变化快速响应,稳定性良好。最后利用设计的传感器实现了对包装漏气与否的检测判断。
二、浅谈涡街流量传感器及其应用（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、浅谈涡街流量传感器及其应用（论文提纲范文）
（1）基于STM32的自助鲜啤售卖机控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 流体自动售卖机研究现状 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 2 自助鲜啤售卖机及比例阀介绍 |
| 2.1 自助鲜啤售卖机工作流程 |
| 2.2 主控板的选择 |
| 2.3 比例流量阀介绍 |
| 2.3.1 比例阀对流量的控制作用 |
| 2.3.2 比例流量阀结构的组成 |
| 2.4 模糊自整定PID流量控制算法介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 系统硬件设计 |
| 3.1 系统总体设计 |
| 3.2 控制模块设计 |
| 3.3 电源模块设计 |
| 3.4 测量模块设计 |
| 3.4.1 涡街流量计的原理 |
| 3.4.2 涡街流量计的选型 |
| 3.4.3 光电耦合计的选用 |
| 3.4.4 测量电路设计 |
| 3.4.5 测量精度的影响因素 |
| 3.4.6 定时器输入脉冲捕获 |
| 3.4.7 液位测量装置 |
| 3.4.8 流量控制装置 |
| 3.5 现金支付模块设计 |
| 3.5.1 纸币机 |
| 3.5.2 硬币器 |
| 3.5.3 MDB/ICP通信协议 |
| 3.6 触摸屏模块设计 |
| 3.7 存储器模块设计 |
| 3.7.1 存储器电路设计 |
| 3.7.2 SPI工作原理 |
| 3.8 通信模块 |
| 3.9 PWM直流电机转速控制器电路图 |
| 3.10 本章小结 |
| 4 系统软件设计 |
| 4.1 系统主程序设计 |
| 4.2 系统子程序设计 |
| 4.2.1 鲜啤售卖流程图 |
| 4.2.2 支付流程图 |
| 4.2.3 LCD触摸屏程序流程图 |
| 4.3 模糊自整定PID控制器的软件设计 |
| 4.3.1 模糊自整定PID控制器的算法实现 |
| 4.3.2 仿真与实验分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）一种新型掺水流量计设计及流场分布规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 流量计的分类和优缺点 |
| 1.2.1 差压式流量计 |
| 1.2.2 速度式流量计 |
| 1.2.3 容积式流量计 |
| 1.2.4 质量式流量计 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究方案 |
| 第2章 掺水流量计的数值模型建立 |
| 2.1 掺水流量计结构设计 |
| 2.2 掺水流量计流场分布规律数值模拟模型 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 湍流模型 |
| 2.3 流出系数计算方法 |
| 2.3.1 数值模拟流出系数计算方法 |
| 2.3.2 ISO经验公式算法 |
| 2.4 掺水流量计数值模拟分析 |
| 2.4.1 网格模型建立 |
| 2.4.2 软件模型设定 |
| 2.4.3 数值模拟结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 塔式L型流量计的数值研究 |
| 3.1 塔式L型流量计设计 |
| 3.2 掺水流量计模型建立及流场模拟 |
| 3.2.1 网格划分 |
| 3.2.2 网格无关性分析 |
| 3.2.3 边界条件与求解器设定 |
| 3.2.4 塔式L型流量计流量分析 |
| 3.3 分流塔角度影响因素分析 |
| 3.3.1 不同分流塔角度的塔式L型流量计内压力分析 |
| 3.3.2 不同分流塔角度的塔式L型流量计内速度分析 |
| 3.3.3 不同分流塔角度的塔式L型流量计内流线分析 |
| 3.3.4 不同分流塔角度的塔式L型流量计内速度矢量分析 |
| 3.4 喉管长度影响因素研究 |
| 3.4.1 不同喉管长度的塔式L型流量计内压力分析 |
| 3.4.2 不同喉管长度的塔式L型流量计内速度分析 |
| 3.4.3 不同喉管长度的塔式L型流量计内流线分析 |
| 3.4.4 不同喉管长度的塔式L型流量计内速度矢量分析 |
| 3.5 喉管直径影响因素研究 |
| 3.5.1 不同喉管直径的塔式L型流量计内压力分析 |
| 3.5.2 不同喉管直径的塔式L型流量计内速度分析 |
| 3.5.3 不同喉管直径的塔式L型流量计内流线分析 |
| 3.5.4 不同喉管直径的塔式L型流量计内速度矢量分析 |
| 3.6 流量计参数确定及安装 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 塔式L型流量计标定实验研究 |
| 4.1 塔式L型流量计标定流程 |
| 4.2 标定结果与理论计算结果对比分析 |
| 4.3 压差与流量计算关系 |
| 4.4 粘度对计量精度的影响 |
| 4.4.1 不同粘度的塔式L型流量计内压力分析 |
| 4.4.2 不同粘度的塔式L型流量计内速度矢量分析 |
| 4.4.3 不同粘度与流量的压差拟合分析 |
| 4.5 流量计现场安装及使用中的流量校正 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）矿用热式气体流量传感器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及研究意义 |
| 1.2 国内外的研究动态及发展趋势 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 2 热式气体流量传感器的研究 |
| 2.1 流量的定义及表示方法 |
| 2.2 常用的流量测量方式 |
| 2.2.1 孔板流量计 |
| 2.2.2 涡街流量计 |
| 2.2.3 腰轮流量计 |
| 2.2.4 质量流量计 |
| 2.3 热式气体流量传感器的测量原理 |
| 2.4 测速探头和测温探头的选择 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 传感器硬件部分设计 |
| 3.1 硬件部分总体方案设计 |
| 3.2 MCU模块 |
| 3.3 电源模块 |
| 3.4 流速温度测量模块 |
| 3.5 压力测量模块 |
| 3.6 LCD显示模块 |
| 3.7 红外遥控模块 |
| 3.8 总线通讯模块 |
| 3.9 频率输出模块 |
| 3.10 PCB元件布局 |
| 3.11 本章小结 |
| 4 传感器软件部分设计 |
| 4.1 软件部分总体方案设计 |
| 4.2 初始化模块 |
| 4.3 遥控设置模块 |
| 4.4 流速温度采样模块 |
| 4.5 压力采样计算模块 |
| 4.6 流量温度计算模块 |
| 4.7 LCD显示模块 |
| 4.8 频率输出模块 |
| 4.9 总线通讯模块 |
| 4.10 本章小结 |
| 5 传感器标定与数据分析 |
| 5.1 标准流量发生系统 |
| 5.2 传感器的标定 |
| 5.3 传感器的数据测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 附录 传感器部分源程序代码 |
| 参考文献 |
（4）加速度式涡街抗振探头设计与两相测量研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1 章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 涡街流量计管路抗振动研究现状 |
| 1.2.2 涡街检测技术研究现状 |
| 1.2.3 MEMS传感器加速度测量研究现状 |
| 1.2.4 涡街两相测量研究现状 |
| 1.3 课题提出及研究意义 |
| 1.4 课题研究内容与创新点 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 课题研究的创新点 |
| 1.5 章节安排 |
| 第2 章 加速度式涡街检测原理及管路抗振动 |
| 2.1 涡街流量计及其检测原理 |
| 2.1.1 卡门涡街现象 |
| 2.1.2 涡街流量计检测原理 |
| 2.2 涡街测量中管路振动理论分析 |
| 2.2.1 涡街测量中管路振动现象 |
| 2.2.2 涡街管路固有频率测量 |
| 2.3 基于加速度测量的涡街检测原理 |
| 2.3.1 MEMS加速度传感器测量原理 |
| 2.3.2 基于加速度测量的涡街检测原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3 章 加速度式涡街探头结构设计与优化 |
| 3.1 加速度式涡街探头结构 |
| 3.2 基于CFX的涡街探头尺寸优化 |
| 3.2.1 流体流动分析基本原理 |
| 3.2.2 基于涡街探头的CFD分析 |
| 3.3 加速度式涡街探头的有限元模态分析 |
| 3.3.1 模态分析的基本原理 |
| 3.3.2 涡街探头模态分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4 章 加速度式涡街检测系统设计与优化 |
| 4.1 涡街检测系统设计方案 |
| 4.1.1 数字式检测系统 |
| 4.1.2 模拟式检测系统 |
| 4.2 MEMS加速度传感器选型 |
| 4.3 涡街检测系统信号采集电路设计与优化 |
| 4.4 涡街检测系统探头壳体设计与优化 |
| 4.5 涡街探头封装 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5 章 基于加速度探头的涡街抗振分析与单相测量实验研究 |
| 5.1 管路振动特性研究 |
| 5.1.1 管路振动试验平台及振动信号采集系统 |
| 5.1.2 纯振动情况下的管路振动实验 |
| 5.1.3 管路系统共振研究 |
| 5.2 单相涡街信号分析与涡街抗振特性研究 |
| 5.2.1 气相流量标定装置及涡街信号采集系统 |
| 5.2.2 单相涡街测量及信号分析 |
| 5.2.3 加速度式涡街探头抗振特性研究 |
| 5.3 加速度式涡街探头单相测量特性研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6 章 基于加速度探头的两相涡街测量实验研究 |
| 6.1 雾状流实验平台 |
| 6.2 两相涡街信号分析与测量特性研究 |
| 6.2.1 两相涡街信号分析 |
| 6.2.2 两相涡街测量特性研究 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7 章 总结与展望 |
| 7.1 课题总结 |
| 7.2 课题展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（5）基于脉动压力和涡街对流特性的湿气流量测量研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 两相涡街流量测量研究现状 |
| 1.2.2 涡街传感技术研究现状 |
| 1.3 课题提出的意义 |
| 1.4 主要研究内容和创新点 |
| 1.5 本文组织结构 |
| 第2章 基于流场波动压力测量的涡街测量原理 |
| 2.1 涡街流量测量原理 |
| 2.1.1 漩涡脱落与卡门涡街现象 |
| 2.1.2 涡街测量原理 |
| 2.2 基于相关测速的涡街壁面波动压力测量 |
| 2.2.1 基于相关测速的涡街测量原理 |
| 2.2.2 基于波动压力测量的涡街信号检测 |
| 2.3 高频响压力检测技术基础 |
| 2.3.1 压力传感器测量原理 |
| 2.3.2 压力传感器测量方式选型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 微型高频响压力传感器设计与优化 |
| 3.1 微型高频响压力传感器整体设计要求 |
| 3.2 压阻敏感元件选型 |
| 3.3 传感器探头设计与结构优化 |
| 3.3.1 探头电气结构设计 |
| 3.3.2 探头结构微型化与封装 |
| 3.4 传感器处理电路与滤波电路设计 |
| 3.4.1 放大电路选型与分析 |
| 3.4.2 滤波电路设计与测试 |
| 3.5 传感器静态标定 |
| 3.5.1 气体活塞式压力计标定装置与标定参数 |
| 3.5.2 传感器静态标定与性能分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于壁面压力测量系统的两相涡街信号分析 |
| 4.1 雾状流实验平台 |
| 4.2 涡街测量系统优化与信号特性分析 |
| 4.3 基于非线性递归的涡街稳定性分析 |
| 4.3.1 非线性递归分析原理 |
| 4.3.2 基于非线性递归的雾状流涡街稳定性分析 |
| 4.4 基于相关计算的涡街稳定性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于相关测速的分相流量测量研究 |
| 5.1 相关测速参数选择与分析 |
| 5.1.1 采样频率的计算与选择 |
| 5.1.2 积分时间的计算与选择 |
| 5.2 基于相关测速的涡街对流特性分析与建模 |
| 5.3 分相流量预测模型与测量结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）多参数洗井检测仪的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 洗井作业检测参数 |
| 1.3 洗井检测仪器国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 洗井相关参数测量原理与处理 |
| 2.1 洗井相关参数概述 |
| 2.2 洗井液温度测量方法研究 |
| 2.3 洗井液流量测量方法研究 |
| 2.4 洗井液压力测量方法研究 |
| 2.5 消除噪声干扰的方法研究 |
| 2.5.1 算数平均滤波法 |
| 2.5.2 卡尔曼滤波法 |
| 2.5.3 小波滤波法 |
| 2.5.4 滤波算法的选择 |
| 2.6 传感器非线性补偿方法研究 |
| 2.6.1 计算法 |
| 2.6.2 查表法 |
| 2.6.3 拟合法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 建立洗井检测系统 |
| 3.1 洗井检测仪器概述 |
| 3.2 传感器选取 |
| 3.2.1 温度传感器 |
| 3.2.2 流量传感器 |
| 3.2.3 压力传感器 |
| 3.3 仪器相关电路设计 |
| 3.4 仪器主体结构设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 测量信号处理分析 |
| 4.1 原始信号的滤波 |
| 4.1.1 噪声干扰类型 |
| 4.1.2 小波滤波算法 |
| 4.2 小波阈值滤波 |
| 4.2.1 小波变换与逆变换 |
| 4.2.2 小波系数处理 |
| 4.3 滤波信号的映射 |
| 4.3.1 非线性映射 |
| 4.3.2 非线性补偿方法 |
| 4.4 三次样条插值 |
| 4.4.1 三次样条插值函数的构造 |
| 4.4.2 三弯矩法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 仿真与实验 |
| 5.1 数据处理算法仿真 |
| 5.1.1 小波阈值滤波算法仿真 |
| 5.1.2 三次样条插值算法仿真 |
| 5.2标定与检验实验 |
| 5.2.1 实验概况 |
| 5.2.2 流量标定与检验 |
| 5.2.3 温度标定与检验 |
| 5.2.4 压力标定与检验 |
| 5.3现场实验 |
| 5.3.1 实验环境概况 |
| 5.3.2 实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（7）基于频率方差与幅值相结合的涡街流量计抗振动方法及实现（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 综述 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 涡街流量计的测量原理 |
| 1.2.1 卡门涡街原理 |
| 1.2.2 应力式涡街流量计的工作原理 |
| 1.3 管道振动干扰分析 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 涡街流量传感器输出信号分析 |
| 2.1 涡街流量计强管道振动干扰实验 |
| 2.2 涡街流量传感器输出信号的频率方差分析 |
| 2.3 涡街流量传感器输出信号的频谱幅值分析 |
| 2.3.1 流量信号的频谱幅值的特点 |
| 2.3.2 管道振动干扰的频谱幅值的特点 |
| 2.3.3 同频信号的频谱幅值的特点 |
| 2.3.4 管道振动干扰对流量信号的频谱幅值的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 抗管道振动干扰算法的研究 |
| 3.1 算法原理 |
| 3.2 算法流程 |
| 3.3 计算频率方差 |
| 3.3.1 判断峰值频率是否跳变 |
| 3.3.2 峰值频率个数可变的方法计算频率方差 |
| 3.3.3 处理方差的计算结果 |
| 3.4 幅值运算 |
| 3.4.1 计算幅值比消除振动谐波干扰 |
| 3.4.2 计算幅值差值解决同频信号的测量问题 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 低功耗数字信号处理系统的研制 |
| 4.1 硬件研制 |
| 4.2 软件研制 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 验证实验 |
| 5.1 气体标定实验 |
| 5.1.1 气体标定实验设备 |
| 5.1.2 气体标定实验过程 |
| 5.1.3 气体标定实验结果 |
| 5.2 抗管道振动干扰实验 |
| 5.2.1 抗管道振动干扰实验设备 |
| 5.2.2 抗管道振动干扰实验过程 |
| 5.2.3 抗管道振动干扰实验结果 |
| 5.3 功耗测试实验 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的学术活动及成果清单 |
（8）涡街雾环状流实验系统优化与两相测量特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 涡街流量计研究背景及意义 |
| 1.2 国内外涡街流量计测量特性研究现状 |
| 1.3 课题主要内容及可行性分析 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第2章 涡街两相流测量基础理论 |
| 2.1 涡街流量计基础 |
| 2.1.1 旋涡脱落过程 |
| 2.1.2 涡街流量计测量原理 |
| 2.1.3 旋涡发生体 |
| 2.1.4 旋涡频率检测的基本方法 |
| 2.2 湿气两相流动基础 |
| 2.2.1 湿气两相流型 |
| 2.2.2 湿气两相流动参数 |
| 2.3 基于涡街原理的湿气两相流测量 |
| 第3章 雾状两相流实验平台 |
| 3.1 基于雾化混合的两相流装置 |
| 3.1.1 水路控制模块 |
| 3.1.2 气液混合模块 |
| 3.1.3 气路控制模块 |
| 3.2 雾状流实验平台参数控制系统 |
| 3.2.1 控制柜及PLC |
| 3.2.2 控制目标与总体方案 |
| 3.3 MCGS上位机平台 |
| 3.3.1 MCGS组态软件 |
| 3.3.2 上位机组态设计 |
| 3.3.3 上位机通讯调试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于PLC的压力流量自整定控制研究 |
| 4.1 模糊PID理论及实现 |
| 4.1.1 模糊控制理论 |
| 4.1.2 模糊PID控制器 |
| 4.2 基于PLC的压力流量控制器设计 |
| 4.2.1 基于相对增益的压力流量解耦方法 |
| 4.2.2 压力流量控制器设计 |
| 4.3 控制器性能测试 |
| 4.3.1 压力控制器测试 |
| 4.3.2 流量控制器测试 |
| 4.3.3 压力流量控制器联调 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于PLC的无超调温湿度控制研究 |
| 5.1 蒸发器设计 |
| 5.1.1 有限空间液滴蒸发模型 |
| 5.1.2 蒸发器结构设计 |
| 5.1.3 液滴蒸发数值仿真 |
| 5.2 温湿度模糊控制器设计 |
| 5.3 温度控制优化的讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 雾环状流涡街两相测量特性实验研究 |
| 6.1 信号处理与采集系统 |
| 6.1.1 涡街信号处理系统 |
| 6.1.2 信号采集系统 |
| 6.2 涡街标定与湿度影响研究 |
| 6.2.1 涡街单相气标定实验 |
| 6.2.2 湿度对涡街测量特性影响研究 |
| 6.3 雾环状流涡街流量测量特性实验研究 |
| 6.3.1 实验条件 |
| 6.3.2 涡街信号时频域分析 |
| 6.3.3 涡街过读研究 |
| 6.4 涡街过读的主要影响因素实验验证 |
| 6.4.1 环状流液膜收集与计量装置 |
| 6.4.2 液滴夹带率测量及其影响验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 课题总结 |
| 7.2 存在问题与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）涡街流量计的技术改进研究进展（论文提纲范文）
| 1 涡街流量计的基本原理 |
| 2 涡街流量计的技术改进研究 |
| 2.1 传感器改进 |
| 2.2 涡街信号的处理和转换电路等的改进 |
| 3 结语 |
（10）涡激振动柔性压电传感器的设计及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 压阻型 |
| 1.2.2 电容型 |
| 1.2.3 压电型 |
| 1.2.4 场效应管 |
| 1.3 主要研究内容及创新点 |
| 2 理论依据 |
| 2.1 压电效应 |
| 2.1.1 石英晶体的压电效应 |
| 2.1.2 压电陶瓷的压电效应 |
| 2.1.3 高分子压电材料的压电效应 |
| 2.1.4 压电效应及压电方程 |
| 2.2 漩涡脱落理论及涡街 |
| 2.2.1 卡门涡街 |
| 2.2.2 漩涡脱落特性 |
| 2.2.3 涡街的研究 |
| 2.3 涡街及涡激振动的软件仿真分析 |
| 2.3.1 流固耦合仿真 |
| 2.3.2 流固电多物理场耦合仿真 |
| 2.3.3 仿真主要结论 |
| 3 实验台的搭建 |
| 3.1 水平进给实验台 |
| 3.1.1 试验台组成 |
| 3.1.2 工作原理 |
| 3.2 气箱系统实验台 |
| 3.2.1 实验台组成 |
| 3.2.2 工作原理 |
| 4 PVDF薄膜压电性能测试 |
| 4.1 瞬态压力变化响应测试 |
| 4.1.1 试验台设置 |
| 4.1.2 实验及结果 |
| 4.2 稳态压力变化响应测试 |
| 4.2.1 实验台设置 |
| 4.2.2 实验及结果 |
| 4.3 气流信号测试 |
| 4.3.1 实验台设置 |
| 4.3.2 实验及结果 |
| 4.4 实验结果小结 |
| 5 包装密封性检测 |
| 5.1 传感器薄膜结构 |
| 5.2 密封检测试验 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A |
四、浅谈涡街流量传感器及其应用（论文参考文献）
- [1]基于STM32的自助鲜啤售卖机控制系统设计[D]. 殷龙凯. 安徽理工大学, 2020(07)
- [2]一种新型掺水流量计设计及流场分布规律研究[D]. 张宪. 东北石油大学, 2020(03)
- [3]矿用热式气体流量传感器的研究[D]. 钱立文. 西安科技大学, 2019(01)
- [4]加速度式涡街抗振探头设计与两相测量研究[D]. 王伟. 天津大学, 2019(01)
- [5]基于脉动压力和涡街对流特性的湿气流量测量研究[D]. 李潇亮. 天津大学, 2019
- [6]多参数洗井检测仪的研究[D]. 徐鹏志. 吉林大学, 2019(11)
- [7]基于频率方差与幅值相结合的涡街流量计抗振动方法及实现[D]. 黎翱. 合肥工业大学, 2019(04)
- [8]涡街雾环状流实验系统优化与两相测量特性研究[D]. 张哲晓. 天津大学, 2018(06)
- [9]涡街流量计的技术改进研究进展[J]. 郑河清,闫博. 广州化工, 2018(14)
- [10]涡激振动柔性压电传感器的设计及实验研究[D]. 刘一秀. 西安理工大学, 2018(01)