2. Разработка параметрической модели для расчета расхода в условиях двухфазного потока

Предлагаемый подход к решению проблемы коррекции погрешности измерения массового расхода в случае двухфазного потока – это построение ГХ измерительного преобразователя, устойчивой к возмущающим параметрам. Для построения устойчивой ГХ введен вектор служебных параметров, который функционально связан с вектором возмущающих параметров:

(17)

Функция (17) представляет собой аналог достаточной статистики [13] и позволяет снизить размерность расчетов с возможностью упрощения функции преобразования сенсора (16).

Основная проблема при таком подходе состоит в выборе преобразования (17) и обосновании равенства

(18)

С точки зрения решения практических задач, на основе базовых физических соотношений может быть сделано предположение о наличии зависимости между параметрами сигналов и возмущающими параметрами среды. В случае экспериментального подтверждения этой зависимости она может быть использована для коррекции ГХ измерительного преобразователя.

В настоящей работе сделано предположение о связи объемного содержания газовой фракции (GVF) в двухфазном потоке с такими служебными параметрами, как дисперсия оценки разности фаз, частота колебаний расходомерных трубок, а также дисперсия частоты. Зависимость дополнительных параметров от содержания воздуха представлена на рисунках Рисунок 3.2.1.1.1 – Рисунок 3.2.1.1.3.

1. – Зависимость

2. – Зависимость

3. – Зависимость

Оценка возможности использования рассмотренных служебных параметров для коррекции ГХ расходомера построена на основе базовых характеристик измерительной системы: чувствительность, разрешение и избирательность [15].

Зависимость на рисунке Рисунок 3.2.1.1.1 имеет достаточно высокую избирательность по отношению к расходу, но малую чувствительность. Зависимость на рисунке Рисунок 3.2.1.1.2 имеет достаточно высокую чувствительность, но сильно зависит от значения расхода. Зависимость на рисунке Рисунок 3.2.1.1.3 имеет промежуточные показатели, но является существенно нелинейной.

Таким образом, результат анализа влияния GVF на служебные параметры не позволяет однозначно выбрать определенный параметр для включения в основную ГХ расходомера. В связи с этим, далее рассмотрены различные модели ГХ, перечень которых приведен в таблице Таблица 3.2.1.2, отличающие по сложности и числу входящих в модель параметров.

(добавить кусочно-линейные модели)