1、渦街流量計因其具有結(jié)構(gòu)簡單、無可動部件、介質(zhì)適應(yīng)性強、使用壽命長等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用.但是,將其用于低流速測量時仍存在明顯不足,渦街的有用信號被強噪聲淹沒,從而導致無法提取有用信號,致使渦街的量程比小,測不到更低的流量下限. 本課題就是針對這一問題提出的,對渦街流量計在低流速、小口徑下信號微弱,易被噪聲淹沒而不易提取的問題進行研究,摒棄傳統(tǒng)的模擬信號處理方法,利用數(shù)字信號處理方法解決微弱渦街信號的估計問題.在閱讀了大量文獻的基礎(chǔ)上

2、,采用了松弛陷波周期圖法進行仿真研究,針對仿真中出現(xiàn)的問題,對松弛陷波周期圖中單諧波估計算法進行改進,比較了不同窗函數(shù)下的估計效果,最終提出了利用雙窗估計單頻信號的方法,即頻率估計采用漢寧窗,幅值估計采用三角窗.通過仿真和在DN25、DN50水裝置上進行實驗,均驗證了基于雙窗估計的松弛陷波周期圖法的有效性,DN25最低可測得0.317m<'3>/h,DN50最低可測得1.009 m<'3>/h,且重復性均小于1﹪,有效地擴展了流量下限.

3、 但在實驗中發(fā)現(xiàn),松弛陷波周期圖法對于測量更低流量效果不好,噪聲分布在整個頻域中,無法通過基于最大似然頻率估計的方法將渦街信號提取出來,于是在本文中又提出一個新的研究方法--基于混沌理論的微弱信號檢測.通過對duffing振子方程運動特性、抗噪特性以及檢測未知頻率信號特性的仿真研究,初步認為基于混沌理論的檢測方法是適用于更低流速下渦街信號檢測的,抗噪性和估計精度均好于松弛陷波周期圖法.但是,對于混沌的研究是近十幾年才興起的,應(yīng)用