烟道截面面积校准装置模型研究及不确定度评定

发布时间：2021-07-06 05:39

　　为了保证基于速度面积法烟道流量测量的准确性,需要准确测量出烟道截面面积。研发了一套烟道截面面积在线校准装置,能准确测量烟道内部几何尺寸,进而计算截面面积。讨论了基于随机抽样一致性截面面积拟合算法以及基于最小二乘法截面面积算法拟合计算的拟合特性,对比并优化后的拟合模型测量平均值的最大偏差为0.02%,装置测量重复性为0.013%。同时对装置的测量不确定进行评定,校准装置相对扩展不确定度为0.17%（k=2）。 

【文章来源】：计量学报. 2020,41(11)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

烟道截面面积校准装置示意图

图2是烟道截面面积校准装置在DN2000管道的测量照片。量臂由法兰孔插入烟气管道内，使用大力钳将其稳固并锁定。使用弯折机构将激光探头旋转90°至图1所示俯视图位置，使用控制软件控制系统进行逐点扫描测量，测量数据为以旋转轴轴心为原点的球坐标点云。构建的球坐标系中以旋转轴轴心为原点，激光探头摆动方向为俯仰角，旋转轴旋转方向为方向角。测量时，装置会自动调整到起始俯仰角，并在此俯仰角下做方向角的360°逐点扫描，随后再逐渐改变俯仰角完成所有测试，测量中激光探头到烟道壁面各点距离需要加上激光探头与旋转轴轴心的距离，方可得到坐标原点到烟道内壁各点的距离。为了方便数据处理再将球坐标转为笛卡尔坐标，转换后得到烟道内壁三维点云的原始数据，图3为测量数据的空间成像。

测量数据的空间成像

【参考文献】：
期刊论文
[1]烟道流量计量标准装置[J]. 邓千封,张亮,方立德,王池,刘洋.  计量学报. 2020(05)
[2]基于多次反射直接吸收精确测量二氧化碳浓度的研究[J]. 马若梦,林鸿,张亮,冯晓娟,方立德,张金涛.  计量学报. 2020(04)
[3]激光小角度基准测量不确定度评定[J]. 王汉斌,黄垚,薛梓,侯嘉,王朝阳.  计量学报. 2019(06)
[4]点排放源中二氧化碳浓度的测量研究[J]. 邹冰妍,林鸿,张亮,冯晓娟,赵不贿,张金涛.  计量学报. 2019(02)
[5]基于特征距离与内点的随机抽样一致性算法[J]. 张岩,孙世宇,胡永江,李建增,范聪.  电子与信息学报. 2018(04)
[6]一种圆柱面拟合方法[J]. 袁建刚,潘轶.  工程勘察. 2017(12)
[7]随机抽样一致性算法在三维点云数据中轴线拟合中的应用研究[J]. 吴子为.  测绘地理信息. 2018(03)
[8]计量测试误差影响及对测量不确定度的评定探讨[J]. 张强.  计量与测试技术. 2017(05)
[9]基于改进RANSAC算法的道路直线提取方法[J]. 吴剑亮,李艳,高扬,黄小赛.  地理空间信息. 2017(05)
[10]城市区域碳排放测量反演研究国际进展[J]. 胡鹤鸣,王池,张金涛.  计量学报. 2017(01)



本文编号：3267641