淺(qiǎn)析液壓油溫是如何對高精度渦輪流量計精度產生影響的
點擊次數:2318 發布時間:2021-01-13 17:52:22
1、高精度渦輪流量計是一(yī)種精(jīng)密液體(tǐ)流量測量儀表, 可以用來測(cè)量液(yè)壓係統(tǒng)的液壓油的瞬時流量或總(zǒng)流量(liàng)。與其它類型(xíng)的流量變送器相比較, 具有體積小、重量輕、安裝方便、價格低廉、便於攜帶等特點, 比較適合用於液壓係統的不拆卸檢查。隨著液壓(yā)技術在農業機械上的廣泛(fàn)應用, 液壓元件的檢測越來越(yuè)重要, 在檢測液壓油(yóu)流量過程中, 液壓油溫度對高精度渦輪流量計的測量精度有一定的影(yǐng)響。為(wéi)了(le)提高(gāo)高精度渦輪流量計測量精度, 必需通過相應的試驗, 找出液壓油溫度影響測量精度的規律, 為液壓油流量的在線測量的計算機修正提供理論依據。液壓油(yóu)溫對高(gāo)精度渦輪流量計的測量精度有一定的影響(xiǎng)。為(wéi)了(le)提高高(gāo)精度(dù)渦輪流量計測量精度,通過相應的試驗, 找出了液(yè)壓油溫度影響(xiǎng)測(cè)量精(jīng)度(dù)的規律, 為液壓油流量的在線測量的(de)計(jì)算機修正提供理論依據。

2、高精度渦輪流量計的結構和工作原理
高精度渦輪流量計的結構簡圖如圖1 所示。它主要由殼體組件、葉輪組件、前後導向架組件(jiàn)、壓緊(jǐn)圈和(hé)帶放大器的磁電感應轉換(huàn)器所組成。當液體( 如(rú)液壓油) 流過變送器(qì)時, 變送器內的葉輪借助於液體的動能而產生旋轉, 葉輪即周期性地改變磁電(diàn)感應係統中的磁阻(zǔ)值, 使通過線圈(quān)的磁通量發生變化而產生(shēng)脈衝電(diàn)信號, 經(jīng)放大器放大後, 送至二次儀表進行顯示或累計。在測量範圍內, 葉(yè)輪的轉速可(kě)看成與流量成正比, 而信號脈衝數(shù)則與(yǔ)葉輪的轉速成正比, 所以當測得頻率f 和某一時間內的脈衝總數N 後, 分別除以儀表常數毛( H z/ )L,便可求(qiú)得(dé)瞬時(shí)流量Q ( L / S ) 和總量V ( L ), 即:Q= f/ 互(L / s)。
3、實際流量檢測試驗
選用上海自動化儀表九廠生產的LW一15 型高精度渦輪流量計進行試驗, 該變送器出(chū)廠時, 是用常溫的水進行標定的, 流量範圍為0.6~4 擴/ h , 平均儀表常數為4 70.90( H z / L ), 線(xiàn)性度為0.3 2%, 精度為0.5 級, 因所測介質( 液(yè)壓油)與常溫的水(shuǐ)性質不同, 儀表常數應加以修(xiū)正, 或重新用實際所測的介質標定。試驗在我校工程學院液壓試驗(yàn)室中的多(duō)功(gōng)能液壓試驗台上進行, 將被試驗的高精度渦輪流量計串聯安裝(zhuāng)在測試油路中, 連接上數字式(shì)二次儀表(biǎo)進行試驗。試驗數據見表1。

4、試驗數據(jù)修正及分析
因為以上試(shì)驗是在液壓油流量變化的情況下測得, 如果要分析液(yè)壓油溫(wēn)度對流量信(xìn)號頻率的影響, 就必須(xū)將(jiāng)液壓油流量信號頻率修(xiū)正到某一不變的流量下( 如52 .07L/ m i n 。流量信號頻率修正後, 如表2 所示。根據表2 對液壓油流量信號(hào)頻率的修正, 使(shǐ)用計算機繪製出(chū)液壓油溫度與(yǔ)液壓流量信號頻率之間(jiān)的關係(xì)如圖2 中的曲線2 所示。


在PE NIT MU n 微機上使用高級圖形分析軟件(jiàn)GRAF T OOL 進行數據處理, 生成液壓油溫度與液壓流量信號頻率關係曲(qǔ)線2, 如圖2 所示, 並進行多(duō)項式回歸分析, 根據*小二乘法, 生成了二次*佳擬合曲線l, 如圖所示。這種方法的評價標準就是殘差的平方和*小。因(yīn)為殘差的平方為(wéi)正數, 所以當殘差的平方(fāng)和*小時也能保證殘差(chà)*小。對於一係列(liè)數據, *佳擬合曲線將盡可能近地通過(guò)所有點。完成(chéng)回(huí)歸分析以後(hòu),GRAFTOOL 可以顯示平均值、方差、X 和Y 的標準方差、X和Y 的相關係數, 以及(jí)回歸係數等統計數據, 並將這些統計數(shù)據儲存在數據文(wén)件中。這些統計數據如下:回歸方程式: =Y AZXZ +A l x +A 。相關(guān)係數二0.9 5 5 7 0 6X 的平(píng)均值二42.5Y 的平均值二(èr)46.08X 的標準方差二1 2.2 4 7 4Y 的標準方差= 12.0 1 5 8X 的方差= 1 50Y 的方差= 1 4 4.3 7 9X 和Y 的協方差(chà)= 1 4 0.6 4 4回(huí)歸(guī)係數: A。二(èr)3 8 5.7 2 4,A, 二3.0 1 6 4 7,AZ= 一(yī)0.0 2 4 4 5 7回歸方程: Y二一0.02 4 4 5 7X2 + 3.0 16 4 7X + 3 8 5.7 2 4
5、結論
液壓油溫對高精度渦(wō)輪流量計(jì)的測量精度有一定(dìng)的影響。為了提(tí)高高精度渦輪流量計測量精度, 通過(guò)相應(yīng)高精度渦輪流量計的試驗(yàn), 找出了液壓油溫度影響(xiǎng)高精度渦輪流量計流量信(xìn)號頻率的規律, 通過計算機繪製出了液壓油溫度與高精度渦輪流量計信號頻率的變化關係曲線, 並使用高級圖形(xíng)分析軟件GRAFT OOL 回歸出(chū)*佳擬(nǐ)合二(èr)次曲線方(fāng)程, 為液壓油流量在線測量的計算機液壓油溫度(dù)修正, 提供了理論依據。

2、高精度渦輪流量計的結構和工作原理
高精度渦輪流量計的結構簡圖如圖1 所示。它主要由殼體組件、葉輪組件、前後導向架組件(jiàn)、壓緊(jǐn)圈和(hé)帶放大器的磁電感應轉換(huàn)器所組成。當液體( 如(rú)液壓油) 流過變送器(qì)時, 變送器內的葉輪借助於液體的動能而產生旋轉, 葉輪即周期性地改變磁電(diàn)感應係統中的磁阻(zǔ)值, 使通過線圈(quān)的磁通量發生變化而產生(shēng)脈衝電(diàn)信號, 經(jīng)放大器放大後, 送至二次儀表進行顯示或累計。在測量範圍內, 葉(yè)輪的轉速可(kě)看成與流量成正比, 而信號脈衝數(shù)則與(yǔ)葉輪的轉速成正比, 所以當測得頻率f 和某一時間內的脈衝總數N 後, 分別除以儀表常數毛( H z/ )L,便可求(qiú)得(dé)瞬時(shí)流量Q ( L / S ) 和總量V ( L ), 即:Q= f/ 互(L / s)。
3、實際流量檢測試驗
選用上海自動化儀表九廠生產的LW一15 型高精度渦輪流量計進行試驗, 該變送器出(chū)廠時, 是用常溫的水進行標定的, 流量範圍為0.6~4 擴/ h , 平均儀表常數為4 70.90( H z / L ), 線(xiàn)性度為0.3 2%, 精度為0.5 級, 因所測介質( 液(yè)壓油)與常溫的水(shuǐ)性質不同, 儀表常數應加以修(xiū)正, 或重新用實際所測的介質標定。試驗在我校工程學院液壓試驗(yàn)室中的多(duō)功(gōng)能液壓試驗台上進行, 將被試驗的高精度渦輪流量計串聯安裝(zhuāng)在測試油路中, 連接上數字式(shì)二次儀表(biǎo)進行試驗。試驗數據見表1。

4、試驗數據(jù)修正及分析
因為以上試(shì)驗是在液壓油流量變化的情況下測得, 如果要分析液(yè)壓油溫(wēn)度對流量信(xìn)號頻率的影響, 就必須(xū)將(jiāng)液壓油流量信號頻率修(xiū)正到某一不變的流量下( 如52 .07L/ m i n 。流量信號頻率修正後, 如表2 所示。根據表2 對液壓油流量信號(hào)頻率的修正, 使(shǐ)用計算機繪製出(chū)液壓油溫度與(yǔ)液壓流量信號頻率之間(jiān)的關係(xì)如圖2 中的曲線2 所示。


在PE NIT MU n 微機上使用高級圖形分析軟件(jiàn)GRAF T OOL 進行數據處理, 生成液壓油溫度與液壓流量信號頻率關係曲(qǔ)線2, 如圖2 所示, 並進行多(duō)項式回歸分析, 根據*小二乘法, 生成了二次*佳擬合曲線l, 如圖所示。這種方法的評價標準就是殘差的平方和*小。因(yīn)為殘差的平方為(wéi)正數, 所以當殘差的平方(fāng)和*小時也能保證殘差(chà)*小。對於一係列(liè)數據, *佳擬合曲線將盡可能近地通過(guò)所有點。完成(chéng)回(huí)歸分析以後(hòu),GRAFTOOL 可以顯示平均值、方差、X 和Y 的標準方差、X和Y 的相關係數, 以及(jí)回歸係數等統計數據, 並將這些統計數(shù)據儲存在數據文(wén)件中。這些統計數據如下:回歸方程式: =Y AZXZ +A l x +A 。相關(guān)係數二0.9 5 5 7 0 6X 的平(píng)均值二42.5Y 的平均值二(èr)46.08X 的標準方差二1 2.2 4 7 4Y 的標準方差= 12.0 1 5 8X 的方差= 1 50Y 的方差= 1 4 4.3 7 9X 和Y 的協方差(chà)= 1 4 0.6 4 4回(huí)歸(guī)係數: A。二(èr)3 8 5.7 2 4,A, 二3.0 1 6 4 7,AZ= 一(yī)0.0 2 4 4 5 7回歸方程: Y二一0.02 4 4 5 7X2 + 3.0 16 4 7X + 3 8 5.7 2 4
5、結論
液壓油溫對高精度渦(wō)輪流量計(jì)的測量精度有一定(dìng)的影響。為了提(tí)高高精度渦輪流量計測量精度, 通過(guò)相應(yīng)高精度渦輪流量計的試驗(yàn), 找出了液壓油溫度影響(xiǎng)高精度渦輪流量計流量信(xìn)號頻率的規律, 通過計算機繪製出了液壓油溫度與高精度渦輪流量計信號頻率的變化關係曲線, 並使用高級圖形(xíng)分析軟件GRAFT OOL 回歸出(chū)*佳擬(nǐ)合二(èr)次曲線方(fāng)程, 為液壓油流量在線測量的計算機液壓油溫度(dù)修正, 提供了理論依據。