摘要：在科氏质量流量计测量过程中,流量管振动幅值的控制很重要。当单相流与气液两相流频繁切换的情况发生时,使用当前的控制方法流量管会出现振动幅值大幅衰减和超调的问题。为此,设计了一套实验方案,进行实验,分析了出现该问题的原因。针对该问题,提出变驱动周期的方法和变积分限幅值的方法,在所研制的数字式科氏质量流量变送器上实时实现,并进行实验验证。实验结果表明,变驱动周期的方法有效地降低了单相流切换到气液两相流时流量管振动幅值衰减的程度,变积分限幅值的方法很好地解决了气液两相流切换到单相流时流量管振动幅值大幅超调的问题。

摘要：为了实现科氏质量流量计的数字驱动,需设计有效的幅值控制方法以控制流量管的振幅。为此,建立被控对象的数学模型,提出两类关键参数的确定方法,包括对数误差底数和不同流量管的比例积分(PI)参数。其中,利用有限长度的正弦波激励流量管,建立流量管振动系统的二阶数学模型。它在稳态下相当于一个固有增益,这为PI参数的整定提供了基准。根据期望值的不同,选取不同底的对数误差作为后续控制器的输入,以满足对动态特性和稳态特性的要求。采用PI控制器控制幅值,以幅值闭环系统的增益预设PI参数,再根据实际的动态效果和稳态效果确定最终参数。控制不同的流量管时,根据它们的稳态特性按比例关系调节PI参数。