通過尿素機添加車用尿素溶液，可與汽車尾氣中的NOx發(fā)生反應,，生成無污染的N2和H2O,，從而達到柴油車排放要求。準確計量尿素流量是尿素機計費的核心問題,。市場上絕大部分尿素機所用的流量計均為容積式流量計,，計量較為準確，但當被測氣體或液體受溫度或壓力影響而改變體積時,，易造成較大誤差,。對于尿素機而言，在寒冷地區(qū)計量時易受低溫結晶影響,；在溫度變化較大地區(qū)易受熱脹冷縮影響而造成較大誤差,。
科氏質量流量計能夠提供高精度和直接的質量流量測量，其測量準確且不受溫度與壓力變化影響,。為了將科氏質量流量計應用到尿素機上,，首先要解決尿素機加注液體時的信號處理難點。一方面,，尿素機是用啟停法加注尿素,，由一開始的零流量驟增到最大流量,，保持最大流量一段時間后，由加注人員調整加注槍減小流量,，末尾階段最小流量由機器自動加注,，多次的流量切換，給科氏質量流量計的動態(tài)響應速度提出了較高的要求,。
另一方面,，為了將科氏質量流量計安裝在尿素機上,，要求科氏質量流量計的體積小,，因此，制造方選用了微彎管型科氏流量計,。它的優(yōu)點是體積小,，安裝較為容易，不易殘留雜質,。但是,，對信號處理提出了挑戰(zhàn)。這是因為微彎型科氏質量流量管的固有頻率高,，一般大彎管型科氏質量流量管的固有頻率為75～150Hz,，國內的微彎型科氏質量流量管的固有頻率一般是300Hz左右，而課題組選用的是600多Hz,，必須提高采樣頻率,。而受科氏質量流量變送器芯片運算能力的限制，這就需要研究合適的算法,，并要求的運算量較少,；微彎型科氏質量流量傳感器輸出的相位差小，一般是大彎管型的1/9,，這使得信號處理難度加大,。尤其是在尿素機加注末尾階段，微彎型科氏質量流量傳感器本來相位差就很小,，小流量時的相位差則更小,，而較小的相位差由于算法運算時間與算法本身的誤差，相比較于大相位差而言誤差更大,。因此,，在尿素機上應用科氏質量流量計不僅要求較快的算法跟蹤速度，還要求較高的小流量測量精度,。
在啟停測量與需要較快動態(tài)響應速度方面,，國內外學者做了許多研究。Clark等認為流量計的動態(tài)響應與機械設計,、驅動控制以及信號處理等方面有關,，并對一批商用流量計做了動態(tài)響應實驗,；Henry等研制了新型數(shù)字變送器，當流量發(fā)生階躍式變化時,，也能達到較高的精度與較好的重復性,；涂亞慶等對批料流中科氏質量流量計動態(tài)響應速度進行了研究。但是,，鮮見科氏質量流量計應用于尿素機方面的文獻,。
為了將科氏質量流量計應用到尿素加注機上，首先根據加注過程中的科氏質量流量計的輸出信號,，建立相位差變化的數(shù)學模型,； 根據此模型，分析加注過程中的流量變化規(guī)律,；對比2種工業(yè)領域實用效果較好的信號處理方法,，選取其中更為適用的算法，并進行改進,；研制微彎型科氏質量流量變送器的硬件模塊和軟件,。基于以上系統(tǒng)及改進后的算法,，進行水流量標定試驗和尿素機加注標定實驗,，驗證方案的有效性與實用性。
