温度传感器的模型创建方法、装置和电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种温度传感器的模型创建方法、装置和电子设备，将至少一个指定时间常数导入预设查表模块得到第一查表模块，以基于被测流体第一马赫数和第一流体密度输出第一时间常数；构建复域数学模型以基于第一流体温度和第一时间常数输出温度响应结果；基于第一查表模块和复域数学模型确定温度传感器的模型。该方式中，第一查表模块可以根据被测流体的马赫数和密度，输出对应的时间常数，复域数学模型再基于该时间常数和流体温度，确定温度响应结果，即，这种基于第一查表模块和复域数学模型确定温度传感器模型的方式综合考虑了被测流体的流速和密度，因而可以更加精确反映温度传感器的动态特性，进而满足对高精度温度传感器动态模型的需求。传感器动态模型的需求。传感器动态模型的需求。

【技术实现步骤摘要】
温度传感器的模型创建方法、装置和电子设备


[0001]本专利技术涉及温度传感器
，尤其是涉及一种温度传感器的模型创建方法、装置和电子设备。

技术介绍

[0002]铠装热电偶温度传感器是工业测温领域一种常用的测温器件，具有测量端热容小、响应速度快、挠性好等优点，可以安装在狭窄或结构复杂的测量场合，且耐压、耐振、耐冲击；铠装热电偶温度传感器作为控制系统的反馈传感器，准确的铠装热电偶温度传感器的动态模型对于控制系统的设计具有重要的意义；相关技术中，通常将铠装热电偶温度传感器的动态模型简化为时间常数γ固定的一阶传递函数，考虑到铠装热电偶温度传感器的动态特性受被测流体的流速、密度、铠装保护套结构、感温元件尺寸等多种因素影响，这种固定时间常数γ的建模方式仅能近似反映铠装热电偶温度传感器的动态特性，无法满足控制系统对高精度温度传感器动态模型的需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种温度传感器的模型创建方法、装置和电子设备，以精确反映温度传感器的动态特性，满足控制系统对高精度温度传感器动态模型的需求。
[0004]本专利技术提供的一种温度传感器的模型创建方法，方法包括：获取被测流体的第一马赫数、第一流体密度、第一流体温度和至少一个指定时间常数；其中，每个指定时间常数与被测流体的一个指定马赫数和一个指定流体密度相对应；将至少一个指定时间常数导入至预设查表模块中，得到第一查表模块；第一查表模块用于基于接收到的第一马赫数和第一流体密度，输出与第一马赫数和第一流体密度对应的第一时间常数；构建复域数学模型；复域数学模型用于基于接收到的第一流体温度和第一时间常数，输出被测流体的温度响应结果；基于第一查表模块和复域数学模型确定温度传感器的模型。
[0005]进一步的，构建复域数学模型的步骤包括：构建复域数学模型为一阶惯性环节；一阶惯性环节的时间常数为第一时间常数。
[0006]进一步的，基于第一查表模块和复域数学模型确定温度传感器的模型的步骤包括：将第一查表模块的输出端连接至复域数学模型的输入端，得到温度传感器的模型。
[0007]进一步的，获取至少一个指定时间常数的步骤包括：获取温度传感器的目标流场仿真模型，以及至少一组仿真模拟参数；其中，每组仿真模拟参数包括一指定马赫数和一指定流体密度；针对每组仿真模拟参数，将该组仿真模拟参数输入至目标流场仿真模型，输出该组仿真模拟参数对应的指定时间常数；基于每组仿真模拟参数对应的指定时间常数，确定至少一个指定时间常数。
[0008]进一步的，获取温度传感器的目标流场仿真模型的步骤包括：获取温度传感器的初始流场仿真模型；接收用户发出的仿真指令；基于仿真指令和预设的仿真参数，对初始流场仿真模型进行仿真处理，得到仿真结果；将仿真结果的时间常数，与预设试验结果的时间
常数进行对比，得到时间常数的误差结果；如果时间常数的误差结果不符合预设误差阈值，继续执行获取温度传感器的初始流场仿真模型的步骤，直至时间常数的误差结果符合预设误差阈值，得到目标流场仿真模型。
[0009]进一步的，获取温度传感器的初始流场仿真模型的步骤包括：接收用户发出的模型构建指令；基于模型构建指令和预先获取到的温度传感器的产品参数，构建温度传感器的三维模型；接收用户发出的模型导入指令和预设的导入参数；基于模型导入指令和预设的导入参数，将温度传感器的三维模型导入至预设仿真软件中，得到与温度传感器的三维模型对应的初始流场仿真模型。
[0010]进一步的，仿真参数包括：计算域设置参数、网格划分参数、材料热物性参数、边界条件参数。
[0011]本专利技术提供的一种温度传感器的模型创建装置，装置包括：第一获取模块，用于获取被测流体的第一马赫数、第一流体密度、第一流体温度和至少一个指定时间常数；其中，每个指定时间常数与被测流体的一个指定马赫数和一个指定流体密度相对应；第二获取模块，用于将至少一个指定时间常数导入至预设查表模块中，得到第一查表模块；第一查表模块用于基于接收到的第一马赫数和第一流体密度，输出与第一马赫数和第一流体密度对应的第一时间常数；构建模块，用于构建复域数学模型；复域数学模型用于基于接收到的第一流体温度和第一时间常数，输出被测流体的温度响应结果；确定模块，用于基于第一查表模块和复域数学模型确定温度传感器的模型。
[0012]本专利技术提供的一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器执行机器可执行指令以实现上述任一项的温度传感器的模型创建方法。
[0013]本专利技术提供的一种机器可读存储介质，机器可读存储介质存储有机器可执行指令，机器可执行指令在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现上述任一项的温度传感器的模型创建方法。
[0014]本专利技术提供的温度传感器的模型创建方法、装置和电子设备，获取被测流体的第一马赫数、第一流体密度、第一流体温度和至少一个指定时间常数；将至少一个指定时间常数导入至预设查表模块中，得到第一查表模块；第一查表模块用于基于接收到的第一马赫数和第一流体密度，输出与第一马赫数和第一流体密度对应的第一时间常数；构建复域数学模型；复域数学模型用于基于接收到的第一流体温度和第一时间常数，输出被测流体的温度响应结果；基于第一查表模块和复域数学模型确定温度传感器的模型。该方式中，由于第一查表模块可以根据被测流体的马赫数和密度，输出所对应的时间常数，复域数学模型可以再基于该时间常数和流体温度，确定相应的温度响应结果，即，基于第一查表模块和复域数学模型确定温度传感器模型的方式综合考虑了被测流体的流速和密度，因此，可以更加精确反映温度传感器的动态特性，进而满足对高精度温度传感器动态模型的需求。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前
提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术实施例提供的一种铠装热电偶温度传感器的结构示意图；
[0017]图2为本专利技术实施例提供的一种温度传感器的模型创建方法的流程图；
[0018]图3为本专利技术实施例提供的另一种温度传感器的模型创建方法的流程图；
[0019]图4为本专利技术实施例提供的一种铠装热电偶温度传感器的动态建模方法的流程图；
[0020]图5为本专利技术实施例提供的一种铠装热电偶温度传感器的动态模型建模方案示意图；
[0021]图6为本专利技术实施例提供的一种铠装热电偶温度传感器CAD模型示意图；
[0022]图7为本专利技术实施例提供的一种铠装热电偶温度传感器CAD模型的计算域示意图；
[0023]图8为本专利技术实施例提供的一种铠装热电偶温度传感器网格划分示意图；
[0024]图9为本专利技术实施例提供的一种流体入口设置示意图；
[0025]图10为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种温度传感器的模型创建方法，其特征在于，所述方法包括：获取被测流体的第一马赫数、第一流体密度、第一流体温度和至少一个指定时间常数；其中，每个所述指定时间常数与所述被测流体的一个指定马赫数和一个指定流体密度相对应；将所述至少一个指定时间常数导入至预设查表模块中，得到第一查表模块；所述第一查表模块用于基于接收到的所述第一马赫数和所述第一流体密度，输出与所述第一马赫数和所述第一流体密度对应的第一时间常数；构建复域数学模型；所述复域数学模型用于基于接收到的所述第一流体温度和所述第一时间常数，输出所述被测流体的温度响应结果；基于所述第一查表模块和所述复域数学模型确定所述温度传感器的模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建复域数学模型的步骤包括：构建所述复域数学模型为一阶惯性环节；所述一阶惯性环节的时间常数为所述第一时间常数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一查表模块和所述复域数学模型确定所述温度传感器的模型的步骤包括：将所述第一查表模块的输出端连接至所述复域数学模型的输入端，得到所述温度传感器的模型。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取至少一个指定时间常数的步骤包括：获取所述温度传感器的目标流场仿真模型，以及至少一组仿真模拟参数；其中，每组所述仿真模拟参数包括一指定马赫数和一指定流体密度；针对每组仿真模拟参数，将该组仿真模拟参数输入至所述目标流场仿真模型，输出该组仿真模拟参数对应的指定时间常数；基于每组仿真模拟参数对应的指定时间常数，确定所述至少一个指定时间常数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述温度传感器的目标流场仿真模型的步骤包括：获取所述温度传感器的初始流场仿真模型；接收用户发出的仿真指令；基于所述仿真指令和预设的仿真参数，对所述初始流场仿真模型进行仿真处理，得到仿真结果；将所述仿真结果的时间常数，与预设试验结果的时间常数进行对比，得到时间常数的误差结果；如果所述时间常数的误差结果不符合预设误差阈值，继续执行获取所述温度传感器的初始流场仿真模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱美印，王曦，赵伟，杨舒柏，张松，裴希同，但志宏，刘佳帅，王信，缪柯强，张楼悦，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：