通過對來流的速度及插入式電磁流量計所插入管道內(nèi)的不同深度送兩個變量的控制，記錄在不同流速、不同插入深度下流量計測量的水流流速，并與標準表所測數(shù)據(jù)進行對比分析。我們通過對變頻器的設(shè)置，給定來流的速度分別是〇．３５ｍ/s,0.5ｍ/ｓ,1ｍ/s,2ｍ/ｓ,3ｍ/s,3.5ｍ/s這幾種來流情況。在每種流速下，將插入式電磁流量計分別置于管道深度Ｈ＝10mm(約1/15管徑深處)，Ｈ＝20mm(約2/15管徑深處)，Ｈ＝30ｍｍ(約3/15管徑深處)，進行數(shù)據(jù)測量。在每一個對應(yīng)流速及深度下對標準表及流量計所測數(shù)據(jù)進行對比分析，進而找到二者之間的關(guān)系。
將各個管道連接安裝好，法蘭接口處要確保前后管道對齊，抒緊螺母，確保緊扣皮圈，防止測量時出現(xiàn)漏水問題。將插入式電磁流量計安裝好。要注意安裝插入式電磁流量計時，橢圓的長軸線與水平方向的夾角不能超過１．５°，插入管道內(nèi)的深度，其誤差不能超過化5mm，否則測量時的誤差會較大。管道及各個表頭連接好后，將插入式電磁流量計的插入深度Ｈ定位在10mm深度，即1/15管徑處。打開控制電間，設(shè)定變頻器，給定來流速度為1m/s，之后的其他深度及來流速度組合的設(shè)定同理。打開水泉從水箱中抽水，來流沿著標準表所在直管道流經(jīng)標準表，進入彎管處，經(jīng)過1M直管道后再次轉(zhuǎn)彎。由之前章節(jié)的仿真實驗可知，此時管道內(nèi)的流場呈不對稱分布。流量計檢測到流體切割磁感線所產(chǎn)生的電信號，并通過內(nèi)部電路的專用電纜傳送至智能變送器，智能變送器根據(jù)電極感應(yīng)到的電動勢大小和電磁流量數(shù)學模型進行計算后，將電信號轉(zhuǎn)變成了流量信號，最后將流量信號變?yōu)闃藴实?~20mA或頻率量信號輸出到控制室。觀察標準表及流量計的示數(shù)，并進行數(shù)據(jù)記錄，繪制成表格，如下表4-3所示。
 分析表中流量計所測得的數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn),在給定流速較小的條件下,即流速小于1m/s時,流量計在Ｈ處測量深度的測量結(jié)果與標準表讀數(shù)略有偏差；在給定流速適中的條件下，即流速在1m/s~３m/s時，流量計10mm，20mm，30mmＨ個測量深度的測量結(jié)果都較為貼近標準表讀數(shù),其中10mm測量深度在2m/s流速左右誤差最小，20mm測量深度在1m/s流速左右的測量誤差最小,30mm測量深度的測量誤差隨流速增大而略有變大趨勢。當給定流速足夠大時，即流速超過３m/s時，10ｍｍ測量深度的讀數(shù)最為貼近標準表讀數(shù),而此時20mm，30mm測量深度的數(shù)據(jù)誤差較大。通過上述對表中流量計在每姐給定流速下的測量數(shù)據(jù)的對比分析可Ｗ得出,在流速較低，即小于1m/s時,流量計在三處深度測量差距不大。當流速大于1m/s時,10mm和20mm測量深度都在不同流速范圍內(nèi)接近標準表的讀數(shù),因此可Ｗ猜想大于1m/s流速時流量計的最優(yōu)測量深度應(yīng)該在10mm與20mm之間.通過使用MATLAB軟件擬合數(shù)據(jù)再次進行觀察,如圖4-5所示,W標準表為參考基準,比較Ｈ處測量深度與標準表曲線的貼合程度.可看出H=10mm曲線與標準表曲線最為貼近，標準表曲線在H=10mm和H=20mm曲線之間。則將最優(yōu)測量深度的范圍定在10mm到20mm之間。
不妨將此范圍十等分，插入式電磁流量計測量深度精確到1mm量級，再一次進行測量。由于毫米量級在實際測量中不容易控制，需要用到計算機仿真模擬來完成。 |
