本文關鍵詞：基于多傳感器信息融合的渦街信號處理方法研究

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【摘要】：渦街流量計是一種流體振動式流量計,具有無可動部件,適用于多種介質的測量,測量精度高等優(yōu)點,在輕工、化工、電力、冶金、城市公用事業(yè)等領域中都得到了廣泛的應用。但是,由于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境復雜,外界振動干擾對渦街信號的測量影響很大。本文在周期性強噪聲振動干擾的工況條件下,對渦街流量計的抗振性能進行研究,主要研究內(nèi)容包括1)抗周期性強噪聲振動干擾的流量測量方案的研究。針對渦街傳感器信號抗振動干擾性能差的缺點,提出了發(fā)生體內(nèi)部迎流面和發(fā)生體下游取壓的差壓檢測方法。本文從傳感器的組合應用出發(fā),綜合利用渦街信號和差壓信號在測量精度和抗振性能上的優(yōu)點,提出了抗周期性強噪聲振動干擾的流量測量方案。2)渦街信號處理方法的研究。將無跡卡爾曼濾波(Unscented Kalman Filter,UKF)應用于渦街信號的處理,對差壓信號平均值和渦街信號頻率值進行數(shù)據(jù)融合,有效提高了數(shù)字帶通濾波器的鎖定精度。針對本文的抗周期性強噪聲振動的渦街信號檢測方案,提出多傳感器信息融合渦街信號處理方法,從夾雜周期性強振動噪聲信號的渦街傳感器信號中準確提取包含流量信息的有用渦街信號。在MATLAB環(huán)境下對該渦街信號處理方法進行了仿真驗證。最后搭建了氣體實驗平臺,選取了80Hz、120Hz、180Hz和300Hz流量點,在管道受到周期性強振動干擾條件下,對比分析了本文方法和傳統(tǒng)方法的測量結果,對多傳感器信息融合渦街信號處理方法的可行性進行了實驗驗證。實驗表明：采用本文提出的渦街信號處理方法能有效抑制外界的周期性強振動噪聲干擾對流速測量的影響,流量測量精度在1%左右。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN911.7

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