固含率脉动信号的解耦方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种固含率脉动信号的解耦方法和装置，包括：确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值，所述待解耦的固含率脉动信号由第一探针从稠密气固流中获取；根据所述气泡相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号；根据所述聚团相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号；根据所述气泡信号和所述聚团信号，对固含率脉动信号进行解耦。本发明专利技术提供的固含率脉动信号的解耦方法，提高了解耦准确性。

Decoupling Method and Device for Solid Holdup Pulsation Signal

The invention provides a decoupling method and device for solid holdup fluctuation signal, including: determining the bubble phase threshold and aggregate phase threshold of the decoupled solid holdup fluctuation signal, obtaining the decoupled solid holdup fluctuation signal from the dense gas-solid flow by the first probe, and extracting the available bubble signal in the decoupled solid holdup fluctuation signal according to the bubble phase threshold; The aggregate phase threshold extracts the available aggregate signal in the decoupled solid holdup fluctuation signal, and decouples the solid holdup fluctuation signal according to the bubble signal and the aggregate signal. The decoupling method of solid holdup fluctuation signal provided by the invention improves the decoupling accuracy.

【技术实现步骤摘要】
固含率脉动信号的解耦方法和装置
本专利技术涉及测量领域，尤其涉及一种固含率脉动信号的解耦方法和装置。
技术介绍
利用光纤探针法对稠密气固流化床中介尺度流动结构进行测量是一种成熟的测量方法，具备准确性高、结果可靠、干扰小等优点，已经被广泛应用于快速床和提升管中颗粒聚团的动态演变规律的测量，然而，由于稠密气固流动的非线性特征和多流域性，测量获得的固含率脉动信号中包含的大量介尺度流动信息，到之前难以被解耦出来。现有的固含率脉动信号的解耦方法主要是通过将固含率脉动信号分为低频范围的近似信号和高频范围的细节信号，并采用小波分析法对划分后的信号进行解耦，这种方法本质上是人为规定某个频段代表整个固含率脉动信号，其解耦准确率不高。
技术实现思路
本专利技术提供一种稠密气固流中固含率脉动信号的解耦方法和装置，以提高解耦准确率。本专利技术的第一个方面提供一种固含率脉动信号的解耦方法，包括：确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值，所述待解耦的固含率脉动信号由第一探针从稠密气固流中获取；根据所述气泡相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号；根据所述聚团相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号；根据所述可以气泡信号和所述可以聚团信号，确定所述待解耦的固含率脉动信号的气泡固含率分布、气泡出现频率、气泡速度分布、气泡平均速度、气泡弦长分布、气泡平均弦长、聚团固含率分布、聚团平均固含率、聚团出现频率、聚团速度分布、聚团平均速度、聚团弦长分布、聚团平均弦长和聚团直径分布和聚团平均直径。可选的，所述确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值，包括：根据所述解耦的固含率脉动信号中的一阶到四阶统计矩，确定所述解耦的固含率脉动信号的气泡相体积分率、气泡相平均固含率和密相平均固含率；根据所述气泡相分率、所述气泡相平均固含率和所述密相平均固含率，确定所述待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值；根据所述稠密气固流起始流化状态下的固含率，确定所述聚团相阈值。可选的，所述根据所述气泡相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号，包括：根据所述气泡相阈值，从所述第一探针获取的待解耦的固含率脉动信号中提取第一气泡信号，从第二探针获取的参考固含率脉动信号中提取第二气泡信号；所述第一气泡信号为所述待解耦的固含率脉动信号中的气泡谷，所述第二气泡信号为所述参考固含率脉动信号中的气泡谷；将所述第一气泡信号和所述第二气泡信号进行匹配，确定所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号。可选的，所述根据所述聚团相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号，包括：根据所述聚团相阈值，从所述第一探针获取的待解耦的固含率脉动信号中提取第一聚团信号，从第二探针获取的参考固含率脉动信号中提取第二聚团信号；所述第一聚团信号为所述待解耦的固含率脉动信号中的颗粒聚团峰，所述第二聚团信号为所述参考固含率脉动信号中的颗粒聚团峰；将所述第一聚团信号和所述第二聚团信号进行匹配，确定所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号。可选的，在确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值之后，还包括：根据所述气泡相阈值，确定所述固含率脉动信号的气泡相相分率、气泡相平均固含率、气泡相平均固含率标准差；根据所述聚团相阈值，确定所述固含率脉动信号的密相相分率、聚团相相分率、密相平均固含率和密相平均固含率标准偏差。本专利技术的第二个方面提供一种固含率脉动信号的解耦装置，包括：阈值确定模块，用于确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值，所述待解耦的固含率脉动信号由第一探针从稠密气固流中获取；气泡信号模块，用于根据所述气泡相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号；聚团信号模块，用于根据所述聚团相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号；第一计算模块，用于根据所述可以气泡信号和所述可以聚团信号，确定所述待解耦的固含率脉动信号的气泡固含率分布、气泡出现频率、气泡速度分布、气泡平均速度、气泡弦长分布、气泡平均弦长、聚团固含率分布、聚团平均固含率、聚团出现频率、聚团速度分布、聚团平均速度、聚团弦长分布、聚团平均弦长和聚团直径分布和聚团平均直径。可选的，所述阈值确定模块，包括：参数确定单元，用于根据所述解耦的固含率脉动信号中的一阶到四阶统计矩，确定所述解耦的固含率脉动信号的气泡相体积分率、气泡相平均固含率和密相平均固含率；气泡相阈值确定单元，用于根据所述气泡相相分率、所述气泡相平均固含率和所述密相平均固含率，确定所述待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值；聚团相阈值确定单元，用于根据所述稠密气固流起始流化状态下的固含率，确定所述聚团相阈值。可选的，所述气泡信号模块，包括：参考气泡信号确定单元，用于根据所述气泡相阈值，从所述第一探针获取的待解耦的固含率脉动信号中提取第一气泡信号，从第二探针获取的参考固含率脉动信号中提取第二气泡信号；所述第一气泡信号为所述待解耦的固含率脉动信号中的气泡谷，所述第二气泡信号为所述参考固含率脉动信号中的气泡谷；第一匹配单元，用于将所述第一气泡信号和所述第二气泡信号进行匹配，确定所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号。可选的，所述聚团信号模块，包括：参考聚团信号确定单元，用于根据所述聚团相阈值，从所述第一探针获取的待解耦的固含率脉动信号中提取第一聚团信号，从第二探针获取的参考固含率脉动信号中提取第二聚团信号；所述第一聚团信号为所述待解耦的固含率脉动信号中的颗粒聚团峰，所述第二聚团信号为所述参考固含率脉动信号中的颗粒聚团峰；第二匹配单元，用于将所述第一聚团信号和所述第二聚团信号进行匹配，确定所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号。可选的，还包括：第二计算单元，用于根据所述气泡相阈值，确定所述固含率脉动信号的气泡相相分率、气泡相平均固含率、气泡相平均固含率标准差；第三计算单元，用于根据所述聚团相阈值，确定所述固含率脉动信号的密相相分率、聚团相相分率、密相平均固含率和密相平均固含率标准偏差。本专利技术的第三方面，提供了一种电子设备，包括：存储器与处理器；所述存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行第一方面及其可选方案涉及的方法。本专利技术的第四方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面及其可选方案涉及的方法。本专利技术提供的固含率脉动信号的解耦方法和装置，通过气泡相阈值和聚团相阈值从待解耦的固含率脉动信号中提取出可以气泡信号和可以聚团信号来进行解耦，提高了固含率脉动信号的解耦准确率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种固含率脉动信号的解耦方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种固含率脉动信号的解耦方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种步骤S21的流程示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种步骤S22的流程示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种步骤S23的流程示意图；图6为本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固含率脉动信号的解耦方法，其特征在于，包括：确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值，所述待解耦的固含率脉动信号由第一探针从稠密气固流中获取；根据所述气泡相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号；根据所述聚团相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号；根据所述可以气泡信号和所述可以聚团信号，确定所述待解耦的固含率脉动信号的气泡固含率分布、气泡出现频率、气泡速度分布、气泡平均速度、气泡弦长分布、气泡平均弦长、聚团固含率分布、聚团平均固含率、聚团出现频率、聚团速度分布、聚团平均速度、聚团弦长分布、聚团平均弦长和聚团直径分布和聚团平均直径。

【技术特征摘要】
1.一种固含率脉动信号的解耦方法，其特征在于，包括：确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值，所述待解耦的固含率脉动信号由第一探针从稠密气固流中获取；根据所述气泡相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号；根据所述聚团相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号；根据所述可以气泡信号和所述可以聚团信号，确定所述待解耦的固含率脉动信号的气泡固含率分布、气泡出现频率、气泡速度分布、气泡平均速度、气泡弦长分布、气泡平均弦长、聚团固含率分布、聚团平均固含率、聚团出现频率、聚团速度分布、聚团平均速度、聚团弦长分布、聚团平均弦长和聚团直径分布和聚团平均直径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值，包括：根据所述解耦的固含率脉动信号中的一阶到四阶统计矩，确定所述解耦的固含率脉动信号的气泡相体积分率、气泡相平均固含率和密相平均固含率；根据所述气泡相分率、所述气泡相平均固含率和所述密相平均固含率，确定所述待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值；根据所述稠密气固流起始流化状态下的固含率，确定所述聚团相阈值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述气泡相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号，包括：根据所述气泡相阈值，从所述第一探针获取的待解耦的固含率脉动信号中提取第一气泡信号，从第二探针获取的参考固含率脉动信号中提取第二气泡信号；所述第一气泡信号为所述待解耦的固含率脉动信号中的气泡谷，所述第二气泡信号为所述参考固含率脉动信号中的气泡谷；将所述第一气泡信号和所述第二气泡信号进行匹配，确定所述待解耦的固含率脉动信号中的可用气泡信号。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述聚团相阈值，提取所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号，包括：根据所述聚团相阈值，从所述第一探针获取的待解耦的固含率脉动信号中提取第一聚团信号，从第二探针获取的参考固含率脉动信号中提取第二聚团信号；所述第一聚团信号为所述待解耦的固含率脉动信号中的颗粒聚团峰，所述第二聚团信号为所述参考固含率脉动信号中的颗粒聚团峰；将所述第一聚团信号和所述第二聚团信号进行匹配，确定所述待解耦的固含率脉动信号中的可用聚团信号。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值之后，还包括：根据所述气泡相阈值，确定所述固含率脉动信号的气泡相相分率、气泡相平均固含率、气泡相平均固含率标准差；根据所述聚团相阈值，确定所述固含率脉动信号的密相相分率、聚团相相分率、密相平均固含率和密相平均固含率标准偏差。6.一种固含率脉动信号的解耦装置，其特征在于，包括：阈值确定模块，用于确定待解耦的固含率脉动信号的气泡相阈值和聚团相阈值，所述待解耦的固含率脉动信号由第一探针从稠密气固流中...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘梦溪，牛犁，李志鹏，孙雷，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11