1. – Исследуемые модели ГХ

   модель	параметры	тип	функция
   0		линейная
   1		линейная при известном GVF
   2		линейная
   3		линейная
   4		линейная
   5		линейная
   6		квадратичная
   7		квадратичная
   8		квадратичная
   9		квадратичная

1. Проверка модели для расчета расхода на реальном сигнале

Для исследования возможности коррекции функции преобразования расходомера были рассмотрены различные по виду и набору служебных параметров модели ГХ. Построение ГХ проведено по методике [11] на основе критерия минимума среднеквадратичного отклонения данных от аппроксимирующей прямой. Для сравнения ГХ между собой использовались относительные погрешности оценки расхода по каждой из ГХ при различных значениях GVF.

В модели 0 (исходная линейная модель ()) расхода по данной модели приведены на рисунке Рисунок 3.3.1.1.1. Приведенные графики подтверждают появление недопустимо больших погрешностей при попытке использования «усредненной» ГХ для оценки расхода двухфазной среды.

1. – Погрешность расчета по базовой линейной модели (модель 0)

В модели 1 значение GVF предполагалось известным. Фактически это означает наличие некоторого внешнего по отношению к расходомеру датчика оценки GVF. В этом случае коэффициенты линейной модели функционально связаны с GVF/ График относительной погрешности расчета расхода для данной модели представлен на рисунке Рисунок 3.3.1.1.2.

2. – Погрешность расчета по линейной модели с зависимыми от gvf коэффициентами (модель 1)

Рост относительной погрешности до 4% при росте GVF объясняется нелинейными эффектами, которые принципиально невозможно скомпенсировать в рамках линейной модели.

Группа линейных моделей (модели 2-5) представляют модели линейные относительно основного (разность фаз) и служебных параметров. Графики относительной погрешности расчета расхода для линейных моделей с минимальной погрешностью представлены на рисунках Рисунок 3.3.1.1.3 а) и Рисунок 3.3.1.1.3 б).

Группа квадратичных моделей (модели 6-9) относительно основного (разность фаз) и служебных параметров. Графики относительной погрешности расчета расхода для квадратичных моделей с минимальной погрешностью представлены на рисунках Рисунок 3.3.1.1.4 а) и Рисунок 3.3.1.1.4 б).

а) б)

3. – Погрешность расчета расхода по линейным моделям с коррекцией

а) б)

4. – Погрешность расчета расхода по квадратичным моделям с коррекцией

Сравнение ГХ между собой осуществлено на основе сравнения относительных погрешностей оценки расхода по каждой из ГХ при различных значениях GVF. Для сравнения использована средняя и максимальная относительная погрешности, а также относительная погрешность при GVF=0. Сравнение моделей представлено в таблице Таблица 3.3.1.2.

2. – Погрешности оценки расхода по различным моделям

модель	параметры	тип	максимальная	максимальная при GVF=0
0		линейная	8.8	8.8
1	, GVF	линейная при известном GVF	4.0	0.14
2		линейная	7.6	7.6
3		линейная	6.5	1.4
4		линейная	7.0	2.9
5		линейная	6.8	1.4
6		квадратичная	4.3	4.3
7		квадратичная	2.4	1.9
8		квадратичная	3.7	2.9
9		квадратичная	2.5	1.1

(добавить кусочно-линейные модели)

По результатам построения градуировочной характеристики с использованием дополнительных параметров наименьшую погрешность показали две квадратичные модели:

1. с использованием частоты в качестве дополнительного параметра;

2. с использованием СКО разности фаз и частоты в качестве дополнительных параметров.

4. Выводы

Равномерное приближение ГХ

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА РАЗРАБОТАННЫХ АЛГОРИТМОВ

   1. Постановка задачи

2. Планирование эксперимента

3. Разработка ПО для проведения эксперимента

4. Оценка результатов эксперимента

5. Выводы