[发明专利]航空多介质流量校准方法及其校准系统

说明书

本发明涉及一种航空多介质流量校准方法，该方法主要包括以下步骤：将介质温度以固定间隔调节，重复测量，获得多个温度点下的流量传感器频率与流量的对应曲线族；通过数学公式拟合试验点的方式，将多组数据曲线拟合为一个以X为温度，Y为流量传感器频率值，Z为实际流量的空间曲面；将该曲面进行归一化处理，总结为一个以温度及传感器频率为输入，以流量值为输出的公式；实际测量时，通过测量介质温度及流量传感器频率，通过所获得的公式进行计算，获得需要测量的流量值。本发明具有较强的抗干扰性能，能够直接在现场开展流量校准工作，校准效率更高。

技术领域

本发明属于一种流量测量系统，尤其是一种利用叶轮式传感器在不同介质温度下进行多种航空油料介质流量校准系统及其校准方法。

背景技术

现有的航空多介质流量校准系统，采用固定脉冲数计时的方式测量频率，在校准过程中，其需要将被测介质温度调节至已知参数的温度点附近再进行校准，同时对校准结果不进行温度影响量修正。因此现有的航空多介质流量校准系统存在需良好的试验环境，并只能在特定温度进行流量校准的缺点。

发明内容

本发明为解决现有测试方法需良好的试验环境，并只能在特定温度进行流量校准的缺点，而提供一种具有更高精度的现场型全温度范围的航空多介质流量校准系统及其校准方法。其具有较强的抗干扰性能，能够直接在现场开展流量校准工作，校准效率更高。

本发明的技术解决方案是：本发明为一种航空多介质流量校准方法，其特殊之处在于：该方法包括以下步骤：

1)将被测介质温度调节至温度t₁；

2)通过体积法精确测量实际流量L₁，并获得介质温度t₁、流量L1时，流量传感器的频率值f₁；

3)在介质温度保持t₁的情况下，重复步骤2)，获得多个频率——流量对应关系点，构成一条在温度t₁时的流量传感器频率与流量的对应曲线；

4)将介质温度以固定间隔调节至t₂，t3等，重复步骤1)-3),获得多个温度点下的流量传感器频率与流量的对应曲线族；

5)通过数学公式拟合试验点的方式，将多组数据曲线拟合为一个以X为温度，Y为流量传感器频率值，Z为实际流量的空间曲面；

6)将该曲面进行归一化处理，总结为一个以温度及传感器频率为输入，以流量值为输出的公式；

7)实际测量时，通过测量介质温度及流量传感器频率，通过步骤6)所获得的公式进行计算，获得需要测量的流量值。

上述步骤6)中在使用滑油、航空燃油时，流量计算公式分别为：

L_滑油＝f*((f²+18500*f)*t^2.53*10^-9)/615(t35℃,t80℃)；

L_航空燃油＝f*((f²+23500*f)+154300)*(t-4)^1.43*10^-9)/723(t10℃,t70℃)；

其中,L_滑油,L_航空燃油分别为采用滑油和航空燃油两种介质时的流量，单位mL/min，f为测得的频率信号，t为介质温度。

一种实现上述的航空多介质流量校准方法的系统，其特殊之处在于：该装置包括温度传感器、流量传感器、测温电路、测频电路和中央处理器，温度传感器通过测温电路接入中央处理器，流量传感器通过测频电路接入中央处理器。