智能渦街流量計修正算法比較

時間:2017-09-20 21:37來源:專業(yè)文章作者:智能渦街流量計點(diǎn)擊:次

實現(xiàn)非線性修正的前提是需要得到智能渦街流量計流量Q與儀表系數(shù)K的關(guān)系曲線，再將超出線性度范圍的儀表系數(shù)修正到合理的范圍內(nèi)。文章對三種常用的曲線逼近方法：線性插值法、三次樣條插值法和最小二乘法進(jìn)行了比較，具體方法如下對于智能渦街流量計來說，由

實現(xiàn)非線性修正的前提是需要得到智能渦街流量計流量Q與儀表系數(shù)K的關(guān)系曲線，再將超出線性度范圍的儀表系數(shù)修正到合理的范圍內(nèi)。文章對三種常用的曲線逼近方法：線性插值法、三次樣條插值法和最小二乘法進(jìn)行了比較，具體方法如下

對于智能渦街流量計來說，由于在小流量時普遍存在著K-Q之間的非線性，即使在線性度范圍內(nèi)，K也很難保證為常數(shù)，這給用數(shù)學(xué)公式描述兩者的之間關(guān)系帶來很大困難，插值(或曲線擬和)方法能很好地解決這一問題。根據(jù)速度式流量計檢定規(guī)程，可以將檢定點(diǎn)作為插值函數(shù)的結(jié)點(diǎn)(或曲線擬和的觀測點(diǎn))，即各檢定流量點(diǎn)Qi(i=0，1，⋯，n)，各結(jié)點(diǎn)(或觀測點(diǎn))對應(yīng)的函數(shù)值為Ki(i=0，1，⋯，n)，即各流量點(diǎn)對應(yīng)的儀表系數(shù)。根據(jù)這些列表函數(shù)，可以利用插值多項式(或擬和多項式)對其他流量點(diǎn)的儀表系數(shù)進(jìn)行逼近。
為了比較三種方法對智能渦街流量計K-Q關(guān)系描述的準(zhǔn)確性，在標(biāo)準(zhǔn)水流量裝置上對DN25智能渦街流量計進(jìn)行實驗，其流量測量范圍為1一llm3／h，受智能渦街流量計價格裝置條件的限制，最大流量只能做到9．3 m3／h。實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)流量小于1 m3／h時，雖然儀表的線性度已超出1％，但其重復(fù)性依然很好，這給儀表系數(shù)的非線性修正奠定了良好基礎(chǔ)，而修正的前提是要得到K-Q關(guān)系曲線。因此，對表1中流量點(diǎn)進(jìn)行了實驗。

智能渦街流量計

選擇流量點(diǎn)0．509、0．997、1．649、2．737、4．41、7．742和9．26 rn3／h作為插值函數(shù)的結(jié)點(diǎn)進(jìn)行分段插值，采用線性插值法和三次樣條插值法，同時作為最小二乘法的觀測點(diǎn)進(jìn)行曲線擬和，對剩余流量點(diǎn)0．601、0．696、0．801和0．898 m3／h的儀表系數(shù)進(jìn)行逼近，最后與實驗結(jié)果進(jìn)行比較得到表2與圖l一圖3。