[00291669]微波检测技术在油水双界面液位测量中的应用(登记)
交易价格:
面议
类型:
非专利
技术成熟度:
正在研发
交易方式:
完全转让
技术入股
许可转让
联系人:
林念文
所在地:宁夏回族自治区
- 服务承诺
- 产权明晰
-
资料保密
对所交付的所有资料进行保密
- 如实描述
技术详细介绍
本项目得到了黑龙江省教育厅科研项目基金的资助(项目编号11551545),本项目是在分析原油、水、空气三种物质物理特性的基础上,将微波测量单一界面液位的方法、液位回波信号的处理算法进行改进,将其应用到油水的界面液位测量中,提出油水双界面液位测量系统的设计框图,在保证测位精度的前提下,完成油水界面的液位测量。 以微波检测技术为基础的近程线性调频连续波雷达式油水界面液位测量装置,可以解决储油罐液位检测中存在的问题。其测量原理是雷达通过发射和接收高频电磁波能量,并计算电磁波到达液面并反射回到接收天线的时间来进行液位测量。雷达液位计采用非接触测量,不受环境限制,发射功率小,距离分辨率高;温度、压力、原油的特性对微波的影响很小,测量精度高、可靠性强,因而得到了广泛的应用。 本项目针对现有的油水界面检测方法存在的问题,对雷达检测技术及其在油水界面液位测量中的应用进行了研究,以提高双界面液位测量的精度、可靠性、实时性、抗干扰性。在信噪比为5dB左右时,距离测量的误差小于1cm,达到了国内先进水平,具体研究内容如下。 (1)分析了界面液位测量原理,推导了近程线性调频连续波雷达的差拍信号表达式,差拍信号频率与被测距离的关系式,研究了油水界面液位测量雷达系统设计考虑的关键因素。 (2)将近程线性调频连续波雷达测量单一界面的系统模型进行改进,根据原油、水、空气与微波的相互作用机理,提出雷达波测量油水双界面的系统模型。并对系统模型中的VCO振荡器进行非线性校正,根据VCO实际输出信号频率偏离理想线性频率的多少而实时、动态地修正控制电压。 (3)针对FFT变换的频谱泄漏问题提出了三种插值算法,该算法可大大提高频谱估计精度,减少频谱泄露,从而提高测位精度。 (4)利用TMS320.00VC5416构成信号处理系统,对各个模块的设计给出了详细的说明,最后将改进后的算法应用到DSP实验系统中,以证实改进算法的实时性、可行性。 该项目达到了国内先进水平。该项目使用微波检测技术测量油水界面液位高度,可以实现非接触、非污染测量,而且具有测量精度高、安装使用方便、安全可靠、实时性强、抗干扰能力强等优点,为石油生产中油罐的界面液位测量提供了一个有效的手段,将产生丰厚的经济效益和社会效益。 建议:该项目的实施方案是假设在理想的情况下实现的,在实际应用中,现场环境的干扰