2 双线圈电磁流量计
2. 1 双线圈电磁流量计物理结构
双线圈电磁流量计物理结构如图3 所示。此结构与图1相比多一个接收线圈2,其他物理结构与图1 相同,且双线圈流量计的通信协议与单线圈基本一致,在此不再赘叙。
图3 双线圈流量计物理结构图2. 2 双线圈流量计工作原理
双线圈流量计采用一个激发线圈和两个接收线圈,当激发线圈发出励磁信号后,将分别在两个接收线圈中产生感应电势。设定第一个接收线圈感应电势最大值时刻为t1,第二个接收线圈感应电势最大值时刻为t2,两个线圈的实际距离分别为s1和s2,被检测样本流速为vs。
3 中值滑移滤波
3. 1 噪声滤波
接收线圈受到环境条件、励磁电流,以及紊流等因素的影响,在信息采集过程中会产生数字噪声,噪声是造成后期波形退化的重要因素之一。因此必须对采集的样本数据进行噪声滤波,常见的滤波方法有中值滤波、均值滤波和平均滑移滤波等。均值滤波是典型的线性噪声滤波方法,能够有效地去除高斯噪声,缺点是破坏了波形的边缘。中值滤波是一种非线性滤波,它在运算过程中并不需要图形的统计特性,可以克服线性滤波所带来的波形细节模糊。为了解决上述的滤波问题,本文设计了基于Labview 的中值滑移滤波方法,不仅可以有效地滤除噪声,且对波形的点、线、尖顶细节作了较好的处理。
3. 2 中值滤波
传统的中值滤波是把序列或数字图像中某点的值,用该点邻域中各点的中值来替代。设{hx,y(x,y)∈I2 } 为磁化样本的预处理数据值,滤波窗口为A,Px,y为窗口是A 在点hx,y的中值。4 结论
本文设计的双线圈电磁流量计
克服单线圈流量计由于励磁电流引起的系统误差,大大地提高了系统的精度。同时采用基于Labview 的样本数据采集和分析,易于实现系统的数据化处理和传输。为提高系统的实时性和准确性,本文采用模糊化表动态调整参数值,实现系统的自主学习过程。在实际的应用过程中,双线圈流量计也存在一些问题,比如两个接收线圈距离的选择对系统精度的影响,距离近了,不利于系统精度的提高,距离远了紊流等因素的影响使得磁化样本产生发散现象。因此,怎样选取合适的双线圈距离和优化样本数据是将来进行电磁流量计研究的方向。