双光纤传感器涡轮流量计的研究应用
加入技术交流群
(a)
(b)
图4两种传感器的响应特性
当流量计正向安装时，光电转换电路输出：
Q10＝f10/K;Q20＝0；Q0＝f10/K;D＝1。
当流量计反向安装时，光电转换电路输出：
Q10＝0；Q20＝f20/K;Q0＝f20/K;D＝0。
4.3双光纤传感器涡轮流量计流量测量量程比［2］［4］
应用反射型光纤传感器和内磁式传感器分别组合同一口径为50mm的涡轮流量计，应用压缩空气测试流量信号输出特性表明：
反射型光纤传感器输出信号范围：2～6.4Hz，换算流量量程可达0.3～120m3/h，在不考虑涡轮粘度产生的阻力矩情况下，量程比达1∶400。
内磁式传感器有效信号范围：41Hz～1.1kHz，换算流量量程可达1.1～60m3/h，在不考虑涡轮粘度产生的阻力矩情况下，量程比：1∶60。
图5流动方向检测电路示意图
应用双光纤传感器涡轮流量计可双向流量测量，两个流量信号经鉴别电路实现了双向流动的检测。
对于单向流量测量，也可通过流量计算机的算法消除因水击产生的脉动流造成涡轮往复震动而引起的计量误差，如下式：
Q＝(∑f1(D＝1)-∑f2(D＝0))/K
试验证明双光纤传感器涡轮流量计可接受频率为1Hz～6kHz的涡轮信号，量程比为1∶400，全量程误差为±1个脉冲；而内磁式传感器涡轮流量计量程比为1∶60。这主要是由于光纤传感器不存在内磁式传感器在低流速时与涡轮叶片产生磁阻而引起的误差，也克服了内磁式传感器在高流量区信号产生饱和的问题。光纤传感器的调制光参数还可以随总体设计的要求变化，应用于不同的场合，为涡轮的设计创造了方便条件。
由于光纤传感器具有本质防爆、无电气信号直接与流量计接触的特点，因而适宜煤气、轻质油料等透明介质的流量测量。(end)
评论