一种不同温度下风速风向仪测量结果校正方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种不同温度下风速风向仪测量结果校正方法和系统，

【技术实现步骤摘要】
一种不同温度下风速风向仪测量结果校正方法和系统


[0001]本专利技术属于风速风向仪领域，涉及一种不同温度下风速风向仪测量结果校正方法和系统
。

技术介绍

[0002]风速风向仪是专为各种大型机械设备研制开发的大型智能风速传感报警设备，其内部采用了先进的微处理器作为控制核心，外围采用了先进的数字通讯技术
。
系统稳定性高
、
抗干扰能力强，检测精度高，风杯采用特殊材料制成，机械强度高
、
抗风能力强，显示器机箱设计新颖独特，坚固耐用，安装使用方便
。
所有的电接口均符合国际标准
。
风速风向仪由风速风向监控仪表
、
风速传感器
、
风向传感器
、
连接线缆组成，安装便捷且免调试
。
风速风向仪具有技术先进，测量精度高，数据容量大，遥测距离远，人机界面友好，可靠性高的优点，广泛用于气象
、
海洋
、
环境
、
机场
、r/>港口
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种不同温度下风速风向仪测量结果校正方法，其特征在于，包括以下过程：
S1
，采集风洞的历史温度响应数据，根据历史温度响应数据建立温度
‑
热辐射温度模型；
S2
，根据温度
‑
热辐射温度模型，构建模型预测控制算法；
S3
，使用模型预测控制算法，调节风洞中加热或冷却设备的功率或操作状态，保证风洞内部温度在所需范围内稳定；
S4
，采集实时温度数据，并将热辐射补偿至实时温度数据中；
S5
，建立补偿后的温度对风速和风向影响的多元回归模型，将原始的风速风向测量值输入多元回归模型中，得到校正后的风速和风向
。2.
根据权利要求1所述的不同温度下风速风向仪测量结果校正方法，其特征在于，
S1
中，温度
‑
热辐射温度模型为：
d(C*T)/dt
＝
P
‑
σ
*A*
ε
*(T_e^4
‑
T^4)
其中，
A
是风洞的表面积，
σ
是
Setfan
‑
Boltzmann
常数，
ε
是风洞的发射率，
T_e
是环境的绝对温度，
T
是风洞内部的绝对温度，
P
表示加热器的功率，
R
表示环境的热辐射，
C
是风洞的热容量，
d/dt
代表求导关系
。3.
根据权利要求1所述的不同温度下风速风向仪测量结果校正方法，其特征在于，
S1
中，构建模型预测控制算法的过程是将温度
‑
热辐射温度模型转化为离散时间状态空间模型
。4.
根据权利要求1所述的不同温度下风速风向仪测量结果校正方法，其特征在于，
S2
中，构建模型预测控制算法后，对其进行迭代优化，具体过程为：设定优化目标：优化目标是最小化预测期内的代价函数，使用二次代价函数进行优化；设定约束：约束包括系统动力学，加热器功率的最大最小值，以及风洞温度的最大最小值；使用二次规划求解优化问题：将优化目标问题转化为二次规划问题，并使用内点法求解，使得二次代价函数
J
最小，得到最优的控制输入，应用最优的控制输入至风洞系统，并将系统状态更新；状态预测与回馈：预测下一时刻的状态，并将其用作下一步优化问题的初始状态，同时，基于当前状态和控制输入，更新风洞系统状态；迭代优化过程：重复上述过程，直到达到预定的迭代次数
N

【专利技术属性】
技术研发人员：李芊，沙德生，张鑫赟，刘兴伟，张庆，周利鹏，刘潇波，刘勇，吴国民，宋庆龙，安留明，宋佳琛，姜文鑫，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：