最小二乘法在流量计算中的应用

摘要

超声波热量表是对热量进行检测的装置。在对管道内流量进行检测的过程中,得到的时差数据进行滤波需要转换成流速,因此转换误差的大小是衡量一个热量表精度的重要标准。通过实验将不同温度下测得的超声波热量表中的时差和流量数据进行绘制,用最小二乘法对测得的数据进行拟合。通过MATLAB仿真得到每个温度下时差和流量关系的曲线方程和温度、时差、流量关系曲面图。然后用两只热量表进行对比实验,一只热量表采用传统的时差流量拟合法,另一只用最小二乘法改进拟合时差和流量。实验对比发现,用传统时差流量拟合法的热量表满足二级表的要求,但是小流量点稳定性较差,误差上下浮动;用最小二乘法改进拟合时差和流量的热量表在大流量点和小流量点都比较稳定,改善了热量表流量测量中遇到的小流量点不稳定的问题。