表1
内圆半径测量结果及数据处理
mm
位移 量
hi
Ri
Ri
0. 500
2. 500
21. 2500
- 0. 0009
0. 513
2. 513
21. 1530
- 0. 0979
0. 498 0. 505
2. 498 2. 505
21. 2650 21. 2126
0. 0141 - 0. 0383
0. 508
获得有一定时间延迟的两条类似曲线。这一时间延迟
表示了脉动从一处迁移到另一处所需的时间, 如果脉
动随着流体以流体速度迁移, 就可以把脉动当 作示踪
物。其互相关函数为:
T
f 1( t) f 2( t + ) dt
R12( ) = 0
T
( 1)
f 21( t ) dt
0
对足够长的时间取平均, 因而 R 12 ( ) 不随 t 而改变。
( 5) 电导探针法测量含水率。在油气水三相混合 物中, 油和气均为不良导电介质, 水 的导电率则较大。 因而, 可利用水与油和气导电率的显著差别实现对油 气水三相流截面含水率的测量。图 2 示出了电导探针 的结构。当电导探针端部与水接触时, 回路电流较大, 射极输出器输出高电平; 当电导探针端部与油和气接
测量大电流通断试验功率因数的一种方法
陈堂敏
( 广东轻工职业技术学院, 广州 510300)
摘 要 本文研究了采用单片微机、相位前推原 理和控 制试验 电压无过 渡过程 接入相 结合, 来实现 提高交 流电器 强 电流通断试验功率因数测量准确度的原理和测量线路。
关键词 单片机 无过渡过程 强电流 通断试验 功率因数
压力降是多相流中 一个关键的设计参数, 它直接 影响到流动体系所需要的原动力的功率, 两相 流内部 流动特性等。另外, 在许多差压法测量流量中, 准确进
测量与设备
行压力降的测量关系到流量测量的准确度。
四、结论
( 1) 本文系统地介绍了多相流测量技术和数据采 集的实现过程, 该过程对油气水三相流的研究具有重 要意义, 为进一步实现油气水三相流的在线测量提供 了一套完整的思路。
二、工作原理及硬件电路
智能型电器强电流通断试验功率因数的测量原理 为: 利用 MCS # 51 单片机采用相位前推原理配合试验 电流零过渡过程接入法来测量通断试验的功率因数。
14
单片机在接通试验电流前对试验电压的频率进行
测量存贮, 并记下过零点的位置, 测量原理为
f=
1 K
f
0
( 1)
式中, K 为试验电压信号一周所计的时钟脉冲数。
[ 2] 王文奎, 童庆 M 2110A 磨床翼型轴承座磨内圆自动检测装置研究 机电工程, 2000, 17( 3)
多相流参数的测量技术
胡志华 钱焕群 张亚勃 赵彦春 周芳德
( 西安交通大学能源与动力工程学院, 西安市 710049)
摘 要 本文介绍了多相流参数的测量技术, 该技术可以很好地实现管内油气 水三相流 的流量、速度、压力降和相 份 额等重要设计参数的测量, 对进一步实现油气水 三相流的在线测量有重要意义。
计量技术 2001 No 8
! 秦晶牌∀CYG19 型小差压传感器是利用单晶硅的压阻 效应而制成的一种本安型防爆力敏器件。它以单晶硅 为基体, 按特定晶面, 根据不同的受力形式分别加工成 杯、梁、柱、膜等形状作为弹性应变元件, 在弹性应变元 件的适当位置, 用集成电路工艺技术扩散四个等值应 变电阻, 组成惠斯通电桥。当不受压力作用时电桥处 于平衡状态; 当受到压力作用时, 一 对桥臂电阻变大, 另一对变小, 电桥失去平衡。若对电桥加一恒定电流 ( 电压) , 便输出对应于所加压力的电压信号, 从而达到 测量气体、液体压力大小的目的。经常使用的差压传 感器还有 1151 差压传感器和应变式 传感器。在使用 差压传感器过程中应注意传压管的密封和零点漂移的 问题。
起流动的微粒上时, 产生的散射光频率和入射 光频率
之偏移( 称多普勒频移) , 与流体速度成正比, 因而只要
测出多普勒 频移就 可确定微 粒的, 亦 即流体 的流速。
微粒可以是夹在气流中的液滴, 夹在液流中的 气泡和 夹在气流或液流中的固体颗粒等任一形式。而相关法
测速度是在流动的上下流各布置一个传感器, 就可以
2. 508
21. 1902
- 0. 0607
0. 491
2. 491
21. 3178
0. 0668
0. 489 0. 497
2. 489 2. 497
21. 3329 21. 2725
0. 0820 0. 0216
0. 503
2. 503
21. 2275
- 0. 0234
0. 495
2. 495
21. 2876
由式( 1) 可以看出, 因为 f 0 固定不变, 只要测量出
K 值, 即可得到 f 值, K 值随试验电路频率f 的变化而
变化, 从而完全消除了频率 f 变化产生的误差, 使频率
范围扩大到 0~ 200Hz。
当接通试验电流时, 单 片机利用记下的前一个电
压过零点的位置开始以 K 值计数, 为了适应不同试验
% 360 % 10n
i = 1, 2 ( 2)
计量技术 2001 N o 8
三、示例
确地确定求出半径 R 及其误差 R 。
表 1 是 一 个 工 件 内 圆 半 径 的 测 量 数 据, 2l =
圆度近似值为
20mm, 用 所 述 的 方 法 与 程 序 计 算 得 到 的 R = 21.
= R m ax - R min
( 9) 2509mm, R = 0. 0563mm, 圆度 = 0. 1346mm 。
( 2) 由于油气水三相流动非常复杂, 而在现代油气 田生产中, 迫切需要开发油气水三相流量在线计量装 置, 以随时掌握各个油井的生产动态。因此, 加强在线 多相流量计的研制和开发是今后工作的重点。
参考文献
[ 1] 李海青等 编 两相 流参 数检 测 及应 用 杭州: 浙江 大 学出 版 社, 1991
13
触时, 回路电流较小, 射极输出低电平。随着油气水三 相流体交替流过电导探针端部, 射极输出器将 输出随 时间连续变化的电压信号。同样, 将信号经 A/ D 转换 器输入微型计算机进行采集和数字信号处理, 即可得 到电导探针端部所在位置的局部截面含水率。
三、工业应用举例
在石油开采过程中, 油气水三相流的流量 和压力 降是重要的参数。利用本文介绍的相关法和节流法可 以测量出油气水三相流的体积总流量。再利用电导探 针测出含水率, 光纤探针测出含气率, 就可以得到油气 水三相的各相体积流量。
的接通时间, 又要考虑直流分量的衰减, 所以当计到
K 5( 即试验电压以 K 值为周期后推五个周期) 时开始
计电压与电流的相位, 即第五个周期后的第一个电流
过零点取所计 K 1∃, 第二个电流过零点取所计 K 2∃, 以 此类推, 直到断开试验电流, 则相位角为
#i =
K∃i - ( i + K
4) K
0. 0367
R = 21. 2509
R = 0. 0563
四、结束语
本文提出的非完整 内、外圆半径间接测量 方法较 之直接测量而言, 测量原理与操作都比较简单, 易于实 现。特别是传感器相关部分, 便于手动测量, 采用单片 机, 可以制成便携式智能测量仪。
参考文献
[ 1] 陈建国, 朱正德 工件非整圆部分内径的快速测 量 机械设计与 制 造, 1999( 5)
测量与设备
由误差理论可知, 当
若测量数据 Ri 的分散度较大, 则表明所测弧段与
| Ri| 3 R
( 8)
时, 可以认为 Ri 是一个有粗大误差的半径测量值, 可
圆弧有较大的不同, 可以断定它不是一个圆弧, 此时 R 无实际意义。
能是由于测量不当引起, 应当剔除。剔除粗大 误差之 后, 应重新计算 R 及 R 值。重复上述过程, 可以较准
一、前言
对于交流 电器强 电流通断 试验 电路相 位角的 测 量, 文献[ 3] [ 4] 提出了采用单片微机利用相位前推原 理的智能 测量方法, 虽然大大提 高了测量准 确度, 但 是, 由于试验电压的接入相位角对过渡过程的影响, 使 得每一次的测量值都比较分散, 因此, 准确度和重复性 都受到不同程度的影响, 为了消除这些不利影响, 经过 深入研究, 本文提出了采用单片微机利用相位 前推原 理和无过渡过程接入试验电流的方法来进行功率因数 的智能化测量。采用该种测量方法消除了试验电路频 率变化和试验电流直流分量所造成的测量误差和测量 结果的分散性, 提高了测量准确度。
物可以看作为单相流体, 它具有三相混合物的 物理性
质。节流装置前后的静压差与三相混合物的流量及分
相含率等因素有关。
Qm= !
p ∀m
( 3)
式中: Q m 为三相混合物的体积流量;
!ห้องสมุดไป่ตู้流量系数;
为可压缩系数;
p 为节流装置前后的静压差;
∀m 为三相混合物的密度。
( 3) 利用 CYG19 型 小差 压 传感 器测 量 压 力降。
R 12( ) 在 m 处达到最大, 为渡越时间, 于是流动速度
v 为:
v = L 12
( 2)
m
式中: L 12为上下游两个传感器之间的距离。
( 2) 节流法测量流量。节流装置是测量单 相流量
的基本元件之一。它的工作原理是在管路上安装静态
混合器, 当油气水三相混合物通过节流装置时, 由于静
态混合器的混合作用, 在节流装置处油气水三 相混合
计量技术 2001 N o 8