Preview

Измерительная техника

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Структурные методы повышения точности измерений расхода веществ в трубопроводах

https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-5-30-35

Аннотация

Рассмотрена актуальная в эпоху цифровой трансформации технологических процессов в промышленности и науке проблема разработки и создания интеллектуальных датчиков расходов сыпучих и жидких веществ, транспортируемых по трубопроводам. С этой целью в статье предложены новые подходы к повышению точности измерений микроволновых расходомеров. С учётом характеристик распространяющихся по трубопроводу электромагнитных волн проведён анализ волны, рассеянной на неоднородностях контролируемой среды. Выявлены особенности преобразования поляризованной рассеянной волны, ограничивающие геометрические размеры трубопровода и оптимизирующие значения полезного рассеянного сигнала. Обоснована целесообразность съёма информационного сигнала с ортогональной поляризацией рассеянной волны и через направленный ответвитель. Разработана методика оценки точности измерений с привязкой отношения сигнал– шум на входе устройства обработки. Показано, что результаты исследований можно использовать в криогенном машиностроении для измерений объёмного и массового расходов жидких криопродуктов.

Об авторе

Г. Н. Ахобадзе
Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН
Россия

Москва



Список литературы

1. Федюнин П. А., Дмитриев Д. А., Воробьёв А. А., Чернышов В. Н. Микроволновая термовлагометрия. М.: Машиностроение-1, 2004. 208 с.

2. Володько А. В., Краснов Р. П., Юдин В. И. Электромагнитные поля и волны. Ч. 2. Электромагнитные волны и колебания в волноводах и резонаторах. Учебное пособие. Воронеж: МИКТ, 2008. 173 с.

3. Ботов М. И. Основы теории радиолокационных систем и комплексов. Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2013. 530 с.

4. Гужов В. И., Несин Р. Б., Емельянов В. А. Представление преобразования Френеля в дискретной форме // Автоматика и программная инженерия. 2016. № 1 (15). С. 91–96.

5. Соколов С. А. Волоконно-оптические линии связи и их защита от внешних влияний. Учебное пособие. М.: ИнфраИнженерия, 2019. 172 с.

6. Belokopytov G. V., Zhuravlev A. V. The eff ect of thin surface layeron Mie scattering resonances, Proceedings of SPIE, 2006, vol. 6258, pp. 1–12.

7. Parshin A. Yu., Parshin Yu. N., Usage of non-Gaussianstatistics for RF signals detection by complex energy and fractal detector, Proceedings of International radar symposium – IRS 2013, Germany, Drezden, German Institute of Navigation, 2013, vol. II, pp. 779–784.

8. Понемаренко В. И., Лагунов И. М. Радиопоглощающая структура на основе резистивных квадратов // Электромагнитные волны и электронные системы. 2018. Т. 23. № 6. С. 30–35. DOI:10.18127/j15604128-201806-05.

9. Сивоконь В. П. Поляризация коротких волн в ионосферном канале связи // Электросвязь. 2007. № 7. С. 55–58.

10. Ледней М. Ф., Тарнавский А. С. Обмен энергией между электромагнитными волнами на дифракционной решётке директора в плоском волноводе с нематическим слоем // Кристаллография. 2013. Т. 58. № 5. С. 713–720.

11. Мищенко С. В., Малков Н. А. Проектирование радиоволновых СВЧ приборов неразрушающего контроля. Тамбов: Издательство Тамбовского государственного технического университета, 2003. 128 с.

12. Татаринов В. Н, Татаринов С. В., Лигтхарт Л. П. Введение в современную теорию поляризации радиолокационных сигналов. Т. 1. Поляризация плоских электромагнитных волн и её преобразования. 2-е изд. Томск: ТУСУР, 2012. 381 с.

13. Деев В. В. Методы модуляции и кодирования в современных системах связи. СПб.: Наука, 2007. 133 с.

14. Черногубов Н. С., Пашковец А. В. Исследование техногенных электромагнитных полей // Молодой учёный. 2014. № 20. С. 20–25.

15. Sun L., Yin Y.-Z., Lei X., Wong V., A novel miniaturized branch-line coupler with equivalent transmission lines, Progress In Electromagnetics Research Letters, 2013, vol. 38, pp. 35–44.

16. Владимиров В. И., Владимиров И. В., Наметкин В. В. Избранные вопросы радиоэлектронного подавления цифровых сигналов систем радиосвязи. Воронеж: ВАИУ, 2010. 119 с.

17. Mongia R. K., Bahl I. J., Bhartia P., Hong J., Gupta K. C. (ed.), RF and microwave coupled-line circuits, 2nd ed., Boston, MA, Artech House, 2007, 549 p.


Рецензия

Для цитирования:


Ахобадзе Г.Н. Структурные методы повышения точности измерений расхода веществ в трубопроводах. Izmeritelʹnaya Tekhnika. 2020;(5):30-35. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-5-30-35

For citation:


Akhobadze G.N. Structured methods for improving flow measurement accuracy in pipelines. Izmeritel`naya Tekhnika. 2020;(5):30-35. (In Russ.) https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-5-30-35

Просмотров: 118


ISSN 0368-1025 (Print)
ISSN 2949-5237 (Online)