цесі повірки електронні блоки зразкового і вивіреного витратомірів формують визначене число імпульсів, пропорційне деякого імітаційному обсягом рідини, який пройшов через прилади. Ця кількість фіксується відповідними лічильниками імпульсів. Порівнюючи показання лічильників імпульсів зразкового і вивіреного витратомірів, можна судити про похибки вимірювання на даному перевірному витраті.
Для оптимізації конструктивних і метрологічних параметрів установки, а також з метою дослідження похибки відтворення витрати на імітаційному стенді автори статті розробили математичну модель стенду в пакеті Simulink програми Matlab.
Для того щоб описати рух рідини в герметичних камерах, потрібно розглянути протікання рідини через К8С витратоміра. Використовуючи метод контрольного об'єму [2], одержимо рівняння для середньої швидкості руху рідини в КОС:
В
У стенд включений лінійний електромагнітний привід, що створює силу яка буде діяти на мембрану камери.
Для імітаційної моделі блоку електроприводу інерційні властивості котушки приводу можна задати у вигляді передавальної функції першого порядку
В
Під дією рухомої суспензії в КОС на чутливий елемент ППВК (гнучкий електрод) діє сила, прикладена до його центру площі, яка збігається з центром мас (для плоского електрода).
У зв'язку з викладеними теоретичними передумовами, враховуючи вирази (1) - (5), розроблена імітаційна модель стенду в середовищі Simulink (рис. 2).
Стенд складається з підсистем і блоків:
KameraLINEARIZE 1 і Kamera LINEARIZE 2 - підсистема, що моделює камери стенду згідно рівняння (5);
Flowmetr 1 і Flowmetr_2 - підсистема, вирішальна одночасно диференціальні рівняння руху електрода ППВК під дією набігаючого потоку в КОС і електронного блоку, який перетворює відхилення електрода в електричний сигнал;
ОМР - блок, що моделює електромагнітний привід стенду у відповідність з виразами (3);
PID - регулятор ланцюга зворотного зв'язку з влаштуванням порівняння сигналів;
Transport Delay - блок, необхідний для усунення фазового зсуву між вхідним і вихідним сигналами при їх відніманні;
Error_% - дисплей, індиціюється динамічну помилку відтворення еталонного сигналу за допомогою блоку RMS.
Дослідження моделі стенду проводилося з еталонними сигналами, відповідними діапазону реальних швидкостей рідини в трубопроводі від 0,1 до 4 м/с (від мінімального до номінального). З'ясувалося, що стенд відтворює еталонний сигнал з усіма його особливостями з високою точністю. Приклад осцилограми вхідного і вихідного сигналів наведено на рис. 3. p> В якості критерію роботи стенду був прийнятий показник динамічної похибки. Динамічна похибка визначалася як відношення різниці діючих значень вхідного і вихідного сигналів до діючого значенню вхідного. У розглянутому випадку похибка відтворення не перевищувала 2% у всьому досліджуваному діапазоні.
Отримана в ході...
