電磁流量計由于具有較高精度,傳統(tǒng)電磁流量計被廣泛應用于導電流體的流量測量.然而,它只適用于軸對稱流的情況.在非軸對稱流情況下,將產生較大的測量誤差1.流型非軸對稱性越嚴重,誤差越大過程層析成象技術已經應用于多種參數分布的重建2).多電極電磁流量計是過程層析成象技術與電磁流量計相結合.通過多角度激勵、多點檢測可以獲得豐富的測量數據.這些數據可用于非軸對稱流流速的*估計。
由于多電極的采用,使得我們可以重建管道截面流速分布廓形.從理論上講,只要激勵角度與電極數目足夠多就可重建出多種非軸對稱流的流速分布圖像.但在實際應用中,無論從實時性出發(fā)還是從可實
現性來講,激勵角度和電極數目都不是無限的。
采用8個電極和8個勵磁線圈,得到了流速峰值位置不同時的流速重建圖像,其軸對稱和非軸對稱流的重建圖像差別不是很明顯。采用一種復雜的直接代數重建法,由在多個磁場方向下得到的數據重建出一種非軸對稱流的流速場,效果較好.對8對一種8個電極、均勻磁場下的電磁流量計模型,采用基于靈敏度系數的線性反投影法,對3種流速分布情況進行了重建采用16電極、8個均勻磁場激勵方向,通過求解正問題得到各電極對上的壓差.將其作為測量值,并結合弦端壓差測量方法45,提出一種濾波反投影算法.由該算法可得到非軸對稱流型的重建
圖1表示流體管段的測量截面,CD為截面上兩電極C,D確定的一條弦,g表示電極D的角坐標,Ω和L代表內部區(qū)域和邊界,截面中的流速場ν沿z軸流向,均勻磁場B指向y軸負向.為
計算方便,截面半徑a,磁場強度B。,流速平均值,均取為1.
采用基于濾波函數的簡單濾波反投影算法,可用于多電極電磁流量計非對稱流速場的重建,對幾種流型的實驗結果表明,該算法尤于簡單反投影算法,而且其重建速度還是足夠快的.但是該算法不能區(qū)別不同的軸對稱流型
