液壓油溫對渦輪流量變送器精度影響的研究

上海柔肯液壓科技有限公司ROKEN HYDRO-TECH憑借在運(yùn)動和控制技術(shù)領(lǐng)域廣博的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，為用戶提供創(chuàng)新的組件和完整成套系統(tǒng)，是用戶在該領(lǐng)域的最佳合作伙伴。

液壓油溫對渦輪流量變送器精度影響的研究毛繼東，王新忠，王熙（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)工程學(xué)院，密山158308）通過相應(yīng)的試驗(yàn)，找出了液壓油溫度影響測量精度的規(guī)律，為液壓油流量的在線測量的計(jì)算機(jī)修正提供理論依據(jù)。
　　1前言渦輪流量變送器是一種精密液體流量測量儀表，可以用來測量液壓系統(tǒng)的液壓油的瞬時流量或總流量。與其它類型的流量變送器相比較，具有體積小、重量輕、安裝方便、價格低廉、便于攜帶等特點(diǎn)，比較適合用于液壓系統(tǒng)的不拆卸檢查。
　　隨著液壓技術(shù)在農(nóng)業(yè)機(jī)械上的廣泛應(yīng)用，液壓元件的檢測越來越重要，在檢測液壓油流量過程中，液壓油溫度對渦輪流量變送器的測量精度有一定的影響。為了提高渦輪流量變送器測量精度，必需通過相應(yīng)的試驗(yàn)，找出液壓油溫度影響測量精度的規(guī)律，為液壓油流量的在線測量的計(jì)算機(jī)修正提供理論依據(jù)。
　　2渦輪流量變送器的結(jié)構(gòu)和工作原理渦輪流量變送器的結(jié)構(gòu)簡圖如所示。它主要由殼體組件、葉輪組件、前后導(dǎo)向架組件、壓緊圈和帶放大器的磁電感應(yīng)轉(zhuǎn)換器所組成。
　　當(dāng)液體（如液壓油）流過變送器時，變送器內(nèi)的葉輪借助于液體的動能而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，葉輪即周期性地改變磁電感應(yīng)系統(tǒng)中的磁阻值，使通過線圈的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生脈沖電信號，經(jīng)放大器放大后，送至二次儀表進(jìn)行顯示或累計(jì)。
　　在測量范圍內(nèi)，葉輪的轉(zhuǎn)速可看成與流量成正比，而信號脈沖數(shù)則與葉輪的轉(zhuǎn)速成正比，所以當(dāng)測得頻率f和某一時間內(nèi)的脈沖總數(shù)N后，分別除以儀表常數(shù)S（Hz/L），便可求得瞬時流量Q（L/S）和總量V（L），即：Q=f/UL/S）。：2000-04-15表2對流置信號頻率的修正液壓油溫度rc）液壓油流量（L/min）信號頻率（Hz）。修正后的信號頻率（Hz）根據(jù)表2對液壓油流量信號頻率的修正，使用計(jì)算機(jī)繪制出液壓油溫度與液壓流量信號頻率之間的關(guān)系如中的曲線2所示。
　　在PENTIUM微機(jī)上使用高級圖形分析軟件GRAFTOOL進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，生成液壓油溫度與液壓流量信號頻率關(guān)系曲線2，如所示，并進(jìn)行多項(xiàng)式回歸分析，根據(jù)最小二乘法，生成了二次最佳擬合曲線1，如圖所示。
　　這種方法的評價標(biāo)準(zhǔn)就是殘差的平方和最小。因?yàn)闅埐畹钠椒綖檎龜?shù)，所以當(dāng)殘差的平方和最小時也能保證殘差最小。對于一系列數(shù)據(jù)，最佳擬合曲線將盡可能近地通過所有點(diǎn)。完成回歸分析以后，GRAFTOOL可以顯示平均值、方差、X和Y的標(biāo)準(zhǔn)方差、X和Y的相關(guān)系數(shù)，以及回歸系數(shù)等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并將這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)儲存在數(shù)據(jù)文件中。這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下：相關(guān)系數(shù)=0.955706X的平均值= 42.5Y的平均值= 466.08X的標(biāo)準(zhǔn)方差= 12.2474Y的標(biāo)準(zhǔn)方差= 150Y的方差= 144.379X和Y的協(xié)方差=回歸系數(shù)：A=385. 5結(jié)論液壓油溫對渦輪流量變送器的測量精度有一定的影響。為了提高渦輪流量變送器測量精度，通過相應(yīng)渦輪流量變送器的試驗(yàn)，找出了液壓油溫度影響渦輪流量變送器流量信號頻率的規(guī)律，通過計(jì)算機(jī)繪制出了液壓油溫度與渦輪流量變送器信號頻率的變化關(guān)系曲線，并使用高級圖形分析軟件GRAFTOOL回歸出最佳擬合二次曲線方程，為液壓油流量在線測量的計(jì)算機(jī)液壓油溫度修正，提供了理論依據(jù)。