基于主动活塞的动态流量计量标准装置的研究

来源 :河北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunshinexpsister
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
现阶段,对于流量计的检定校准一般是在稳态流量环境下进行的,而流量计在工业生产和日常生活中的很多应用场合,却是动态流量环境。在现实动态流量环境下,流量的变化在幅值、频率等方面是十分复杂的,呈现各种非稳态波形,因此流量计一直存在着“静校动用”的矛盾。因此有必要设计一种动态流量计量标准装置,可以产生如阶跃波、正弦波等非稳态波形,对流量计的不确定度在动态流量的环境下进行检定及校准。本课题针对如何设计一种动态流量计量标准装置开展了研究。首先,本课题对比分析了适合作为动态流量计量标准装置的设计方案,从而确定了主动活塞式的结构,并进行了原理图的设计,根据原理图建立了基于主动活塞的动态流量计量标准装置的数学模型,并根据数学模型对该装置的不确定度进行了设计和分配;其次,依据不确定度的分配结果,对硬件控制系统进行了机械结构设计和设备选型,完成了硬件系统的搭建;然后,搭建了本装置的上位机操作系统,该上位机系统建立了集成度较高的人机交互式数据采集与控制系统;最后,通过实验对装置的计量性能进行了验证,并对装置的不确定度进行了分析。本研究的创新之处有:(1)提出了基于主动活塞的动态流量计量标准装置的设计方案,并根据装置原理,得到了该动态流量计量标准装置的数学模型。该装置可以产生阶跃流量和脉动流量,可用来检测流量计对于动态流量的响应。(2)设计了基于主动活塞的动态流量计量标准装置的硬件系统,包括该装置的机械结构设计和对硬件设备的合理选型。(3)搭建了基于主动活塞的动态流量计量标准装置的软件系统,包括密保模块、操作面板模块、数据处理模块、报警模块,并将硬件系统和软件系统有机结合,建立了自动化程度较高的人机交互式系统。
其他文献
二氧化硫(SO2)具有毒性和刺激性气味,能产生酸雨破坏环境,对大气环境造成严重污染。甲烷(CH4)是第二大温室气体,CH4的减排已引起全球的高度重视。获取污染源的浓度分布与排放通量对我国大气污染治理以及实现“双碳”目标具有重要的意义,差分吸收激光雷达具有测量时间短、高空间分辨率、测量范围广等特点,因此对差分吸收激光雷达浓度分布与排放通量测量研究是目前我国大气污染治理与“双碳”目标实现的迫切追求的技
学位
碳纤维增强复合材料具有高比强度、高比模量、耐腐蚀、轻量化、可设计性强等优点,目前已经被广泛的应用于航空航天、建筑桥梁和轨道交通等领域。然而,碳纤维增强复合材料层合板具有典型的层状结构,层间性能较弱;加之环境温度、纤维预应力和固化温度的影响,使得材料在服役过程中极易出现褶皱、分层等缺陷,这些缺陷降低了层合板的刚度和强度。因此,提高碳纤维增强复合材料的层间性能,开展复合材料的缺陷检测,了解其损伤机制成
学位
掌指骨骨折是临床中发病率较高的骨折类型之一,部分隐匿性骨折、轻微骨裂或撕脱性骨折常由于特征不明显而被忽略,从而造成各种并发症甚至导致手部功能障碍。X射线检查是骨病患者就诊时首选的检查手段,但X线片本身分辨率和对比度较低,医生在辨认骨细微结构时常会出现偏差,并且人工阅片易受工作经验、时长、压力等因素影响,导致掌指骨骨折检出率低,易漏诊、误诊。基于深度学习的目标检测技术在计算机辅助诊断上具有良好的表现
学位
纤维增强聚合物基复合材料因其具有较高的比强度、比刚度和良好的疲劳性能,广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。在高温、湿热和海水腐蚀等复杂的服役环境下,复合材料的基体老化、界面性能退化等因素易导致复合材料结构力学性能的显著降低。因此,研究不同热老化条件下玻璃纤维增强树脂基复合材料的弯曲变形、损伤演化机制以及石墨烯纳米片对复合材料抗老化性能的影响具有重要意义。本文利用数字图像相关方法、声发射监测技术和
学位
受制备工艺、人员操作和工作环境的影响,纤维增强复合材料在服役过程中易产生开孔、缺口、裂纹、划痕和冲击等缺陷,显著降低其强度和结构完整性。因此,修补含缺陷的纤维增强复合材料,在一定程度上恢复其机械性能显得尤为重要;而对胶接修补结构进行无损评估,探究其损伤机理及损伤演化规律是胶接修补结构质量检测的重要内容。然而,目前关于胶接修补结构无损检测的研究较少,其在外部载荷作用下的内部损伤机理、损伤演化过程和可
学位
结直肠癌在全球范围内发病率和死亡率高居不下。临床中大部分结直肠癌由腺瘤演变而来,通过结肠镜检查发现并切除腺瘤,对预防或根治结直肠癌具有重要意义。衡量结肠镜检查质量的重要评价指标是腺瘤检出率。提高腺瘤检出率可以有效地降低结直肠癌的发病风险。然而结肠镜医师常受到视觉疲劳等主观因素影响造成腺瘤漏检和误检。因此,需要构建一种针对结肠镜下腺瘤的实时检测辅助诊断模型,来提高腺瘤检出率。基于深度学习的目标检测技
学位
随着经济的高质量发展,重金属逐渐进入到农田、湿地、河流等生态系统,富集于土壤,严重危害着生态安全。湿地重金属检测不仅是保护生态安全的前提,更是防治工作的重中之重。激光诱导击穿光谱(Laser induced breakdown spectroscopy,LIBS)技术作为一种快捷、无损、原位的实时检测方法已广泛应用于重金属的检测中。针对激光诱导等离子体湮灭快,不稳定导致光谱信号质量差、检测精度低等
学位
随着时代的发展,人们越来越重视室内装饰装修,加之现代住宅的房型布局和密闭性等因素的影响,室内空气污染问题变得日益严重。其中甲醛是室内空气的主要污染物之一,如何降低室内空气甲醛含量成为人们关注的问题。物理吸附法、光催化氧化法与生物酶降解法是目前常用的净化甲醛方法。三种方法的净化原理不同,其在实际使用过程中的净化性能如何,亟待进一步研究。环境舱是研究物质甲醛释放量及净化产品性能的有效方法之一,但目前的
学位
吩噻嗪镇静剂属于非食品添加成分,因其具有较好的镇静和止吐作用,常常被非法用于畜禽产品的养殖和运输,进而迁移到人体中。吩噻嗪镇静剂在人体中代谢较慢,可能会引起内分泌紊乱、心跳加速等不良反应,严重影响到人们的身体健康。目前,针对吩噻嗪镇静剂药物残留检测方法仅有行业标准SN/T1985-2007,其方法是利用液相色谱-质谱/质谱检测进出口动物源性食品吩噻嗪类镇静剂残留,为了克服此标准方法设备昂贵、用时长
学位
在实际生产和日常生活中所排放的气体通常是多组分混合气体,在复杂气体环境中快速准确检测出待测气体的浓度是气体检测领域研究的热点。针对气体浓度测量时干扰气体的影响、多组分气体波长选择困难等问题,本文搭建了基于超连续谱激光吸收光谱技术(Supercontinuum laser absorption spectroscopy,SCLAS)的气体检测系统,进行了基于加权组合模型的多种气体测量研究,具体工作内
学位