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智能電磁流量計(jì)軟件設(shè)計(jì)基本思路
1.1智能電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的總體認(rèn)識(shí)
基于80C196KC單片機(jī)的智能電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器,其基本的原理是[1,6.1.11,18,24,32,33.36,37,“聃t51J:把流量信號(hào)先經(jīng)過(guò)前置放大電路進(jìn)行高阻抗轉(zhuǎn)換,抑制各種共模干擾、隔離流體直流極化噪聲,把微弱的流量信號(hào)放大,將差動(dòng)的雙端流量信號(hào)變換為單端的流量信號(hào)等模擬電路處理后,再進(jìn)入信號(hào)的數(shù)字轉(zhuǎn)換處理過(guò)程,即用A,D轉(zhuǎn)換電路把模擬的直流信號(hào)變換為數(shù)字量,然后再進(jìn)入CPU做數(shù)字運(yùn)算,就可以測(cè)得一定公稱(chēng)通徑傳感器內(nèi)的流速值,并可得到流量值。利用單片機(jī)的運(yùn)算和儲(chǔ)存功能,除了直接得到流量、積算量等讀數(shù)顯示外,還可以依據(jù)不同的數(shù)字模型進(jìn)行運(yùn)算,實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波和尖狀干擾處理,使得測(cè)量輸出更加穩(wěn)定、可靠,測(cè)量精度更高。通過(guò)計(jì)算也可以得到不同量程下的百分比流量值,并進(jìn)行測(cè)量的上、下限比較,輸出上下限報(bào)警信號(hào)。可以與預(yù)定的總量值比較,實(shí)現(xiàn)定值發(fā)訊等功能。其基本框圖如4-1: j一; j跚蚺K}= :一:.一.j遷基忙16位CPU 一..臣三]仁二t臣叵k一’ 1::。::N—一-回仁= 1::::卜廣一·.園仁二圖4.1智能化轉(zhuǎn)換器原理框圖
1.2智能電磁流量計(jì)的基本測(cè)量運(yùn)算
了解了智能化轉(zhuǎn)換器的原理以后,就可以對(duì)其基本測(cè)量運(yùn)算需要做一個(gè)比較詳盡的認(rèn)識(shí),當(dāng)傳感器口徑一定并使用恒流源勵(lì)磁時(shí),流過(guò)傳感器的平均流速可以表示為I,-‘%一VO,其中毛為傳感器常數(shù),它表示平均流速為lm/s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;‰為傳感器的零點(diǎn),即實(shí)際流速為零時(shí),感應(yīng)信號(hào)輸出反映的流速。k, 和%由實(shí)際流量標(biāo)定得到,作為傳感器輸出一次方程函數(shù)關(guān)系的斜率和截距,賦予被檢定的傳感器。由CPU把采樣的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)乘以k。并減去零點(diǎn)值%即為實(shí)測(cè)流速值。智能轉(zhuǎn)換器的基本測(cè)量是流速測(cè)量,在很大范圍內(nèi)有很高的流速測(cè)量線(xiàn)性度H“蜊J“。見(jiàn)下圖4.2,一方面測(cè)量的流速可以用來(lái)送顯流速值,同時(shí)可供CPU 按公式q,-導(dǎo)D2v計(jì)算測(cè)量流量,并且依據(jù)不同的時(shí)間單位,計(jì)算得到不同的流量單位。計(jì)算出的流量分兩路,一路由CPU依據(jù)選定的基本流量單位,在一段時(shí)間內(nèi)對(duì)測(cè)量的基本流量單位進(jìn)行積分,按式Σ口-譬運(yùn)算,得到一段時(shí)間內(nèi)的累計(jì)流量值,送顯累計(jì)總量。為穩(wěn)定流量顯示和信號(hào)輸出,通常要對(duì)采樣的信號(hào)進(jìn)行低通濾波,濾去變動(dòng)的高頻分量,獲得穩(wěn)定的平均輸出。另一路流量值通過(guò)C'PU 進(jìn)行數(shù)字濾波。智能轉(zhuǎn)換器很方便地使用一階數(shù)字濾波,不僅能夠有低通濾波的功能,并能進(jìn)行信號(hào)的粗大誤差的處理,更可靠地進(jìn)行測(cè)量。電磁流量計(jì)具有輸出電流信號(hào)和頻率信號(hào)的上限值可以連續(xù)可調(diào)的優(yōu)點(diǎn)。測(cè)量的流量值相對(duì)于上限流量值,具有~定的流量百分比。利用這個(gè)流量百分比和預(yù)先設(shè)置的信號(hào)上、下限報(bào)警閥值比較,判斷測(cè)量是否超限,是否提供報(bào)警信息。圖4.2鋇0量運(yùn)算圖其中:%為流量傳感信號(hào);k傳感器常數(shù);v為流體流速;D公稱(chēng)通徑;s。為傳感器零點(diǎn)電位;吼為流體流量;q,一階數(shù)定濾波輸出流量;S為信號(hào)周期;To 為阻尼時(shí)間;g為流量量程值;Io為電流輸出上限值;坑頻率輸出上限值; M。輸出上限報(bào)警值;M。為輸出下限報(bào)警值。擴(kuò)展閱讀:開(kāi)封中儀流量?jī)x表有限公司專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)電磁流量計(jì)、孔板流量計(jì)、渦街流量計(jì)、文丘里流量計(jì)、V錐流量計(jì)、V型錐流量計(jì)、噴嘴流量計(jì)、插入式電磁流量計(jì)、智能電磁流量計(jì)、分體式電磁流量計(jì)、一體式電磁流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)孔板、一體化孔板流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴流量計(jì)、長(zhǎng)徑噴嘴流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)噴嘴、長(zhǎng)徑噴嘴、插入渦街流量計(jì)、智能渦街流量計(jì),更多信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn)開(kāi)封中儀網(wǎng)站:
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