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《西安电子科技大学》 2008年
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新型超声波油品密度检测仪的设计研究

李鹏远  
【摘要】: 石油和石油产品的密度是其重要的理化性质之一,对其进行准确的测定具有很重要的现实意义。随着科学技术的进步,传统的密度计量方式已经很难适应当前的密度计量工作。本文针对当前我军油库收发油、加油站加油过程中密度计量存在的问题,在分析了现有各种适用于油品密度在线检测方法的优缺点的基础上,设计出了一种新型超声波油品密度检测仪。近些年来,超声技术得到了广泛的应用,本课题在研究现有的超声波时差法密度计和相位差法密度计的基础上,针对它们的不足,提出了一种新的测量技术——超声波传播时间整零分测技术,从很大程度上提高了密度在线检测的精度。 本文深入研究了这种新的测量技术的实现方法,根据在线检测装置的设计指标和要求,提出了密度仪的设计方案,并完成了仪器所需的硬、软件设计。仪器采用数据采集和数据处理分理的结构,即单片机/PC机的结构,其中单片机主要完成数据的采集工作,而数据处理部分则在计算机中完成。详细分析了温度变化对油品密度及超声波在油品中的传播时间的影响,采用牛顿插值对采集的数据进行处理,与以往通过公式计算相比,极大地提高了检测结果的精确度。软件中还利用数据库作为牛顿插值的强大支持,在实际应用中随着数据量的动态增加,就会使插值区间缩短,所选插值点与仪器所测数据之间的线性关系越来越好,从而不断提高检测的精度。利用新型超声波油品密度检测仪对成品油进行了实验,采集了大量数据,并进行分析,得出利用本仪器检测油品密度具有性能稳定、响应速度快、精度高、使用方便、成本较低、抗爆性能好等特点,可以满足在线检测的需要。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TH715.2

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