一种基于误差修正的永磁式钠流量计互相关法原位校准的实现方法技术

一种基于误差修正的永磁式钠流量计互相关法原位校准的实现方法，该方法从重复性误差修正的角度入手，通过定性分析和定量计算得出低频段信号影响了整体信号的重复性误差，从而考虑从低频滤波的角度修正重复性误差，并结合三个关键技术，使重复性误差修正效果达到最佳；重复性误差得到修正后，即可通过二次函数模型对非线性误差进行软件修正，从而完成长直管段中大口径无旋涡发生体的永磁式钠流量计的原位校准。

【技术实现步骤摘要】
一种基于误差修正的永磁式钠流量计互相关法原位校准的实现方法
本专利技术涉及流量检测领域，特别是一种基于误差修正的永磁式钠流量计互相关法原位校准的实现方法。
技术介绍
在钠冷快堆中，常用永磁式钠流量计(PSMF)测量冷却剂--液态金属钠的流量。永磁式钠流量计基于法拉第电磁感应定律工作，通过安装在垂直于流向和磁场方向中轴线上的两个电极，拾取直流感应电动势。感应电动势的大小反映了流体流速的大小，即其中，d是管道内径，B是磁通密度，K1是管道导电性引起的壁面分流效应的修正系数，K2是磁极端面分流效应的修正系数，是平均流速，则PMSF的指示流量可以表示为但是，永磁体长时间处于高温、中子辐射环境中，其磁体会发生退磁现象，磁通密度有所下降，导致流体切割磁力线产生的感应电动势也会相应减小，从而使PMSF的指示流量与标准流量之间出现偏差。因此，需要对永磁式钠流量计进行定期的校准来修正偏差。而永磁式钠流量计的传感器安装在现场后，不能对其拆卸后再校准，因此，互相关法被应用于PMSF的原位校准。这种互相关的测量方式通过相隔一定间距的电极(两对电极布置在不同的P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于误差修正的永磁式钠流量计互相关法原位校准的实现方法，其特征在于：滤除低频段的信号来修正互相关流量的重复性误差，采用二次函数模型来修正非线性误差，从而实现长直管段中大口径无旋涡发生体永磁式钠流量计的原位校准；/n所述的重复性误差修正原理在于：永磁式钠流量计中的钠受到磁场的作用，产生的洛伦兹力阻碍了钠的运动，抑制了湍流的速度脉动，在管道中心附近区域受到的抑制力度要强于侧壁附近，即说明侧壁附近的脉动速度要大于中心附近的脉动速度，相对应地，侧壁附近的平均速度的波动性也要大一些；而互相关流速是管道横截面上各点在固定传播间距内的平均传播速度在权重函数下的叠加，因此侧壁附近的信号会导致互相关流速...

【技术特征摘要】
1.一种基于误差修正的永磁式钠流量计互相关法原位校准的实现方法，其特征在于：滤除低频段的信号来修正互相关流量的重复性误差，采用二次函数模型来修正非线性误差，从而实现长直管段中大口径无旋涡发生体永磁式钠流量计的原位校准；
所述的重复性误差修正原理在于：永磁式钠流量计中的钠受到磁场的作用，产生的洛伦兹力阻碍了钠的运动，抑制了湍流的速度脉动，在管道中心附近区域受到的抑制力度要强于侧壁附近，即说明侧壁附近的脉动速度要大于中心附近的脉动速度，相对应地，侧壁附近的平均速度的波动性也要大一些；而互相关流速是管道横截面上各点在固定传播间距内的平均传播速度在权重函数下的叠加，因此侧壁附近的信号会导致互相关流速的重复性误差变差；进一步，低频信号主要来源于侧壁附近的速度波动，高频信号主要来源于中心附近的速度波动，也就是说低频信号会使重复性误差变大，因此，可以滤除低频段的信号来修正重复性误差；
所述的非线性误差修正原理在于：重复性误差得到修正后，对互相关流量与标准流量的建立函数模型，二次函数模型表现良好，因此可以用其修正非线性误差，从而实现原位校准。


2.如权利要求1所述的一种基于误差修正的永磁式钠流量计互相关法原位校准的实现方法，其特征在于：
为了使所述的重复性误差修正达到最佳效果，在进行低频信号滤波的同时，还需注意三个关键技术点：(1)信号电极的选取：信号测量电极的选取主要依据两路信号的相关程度，通过相干函数实施，但在保证信号相关性的前提下也要尽可能地增大延迟时间的基值，即最大可能的增大电极间距，以更好地改善重复性误差；(2)固定干扰的滤除：通过频率分析可以看出小流量下固定干扰能量突出，因此，滤除固定干扰有助于改善小流量的重复性误差；(3)粗大误差的消除：对延迟时间进行概率密度分析，其分布规律符合近似高斯分布，因此，可以通过中位值滤波减小粗大误差，进一步减小重复性误差。


3.如权利要求1所述的一种基于误差修正的永磁式钠流量计互相关...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐科军，于新龙，黄雅，吴文凯，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34