插入式電磁流量計(jì)多電極的探討 三十

3．4本章小結(jié)

本章首先介紹了插入式電磁流量計(jì)傳感器的基本結(jié)構(gòu)，接著闡述了目前國內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)在多電極傳感器方面的研究現(xiàn)狀。最后在國內(nèi)外已有的設(shè)計(jì)資料上，結(jié)合目前通用的插入式電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)，提出了奉課題中將要用到的多電極插入式電磁流量計(jì)設(shè)計(jì)方案。

第四章多電極插入式電磁流量計(jì)的硬件設(shè)計(jì)

多電極插入式電磁流量傳感器的提出對(duì)現(xiàn)有的硬件系統(tǒng)提出了新的要求，目前的硬件系統(tǒng)主要為單電極單通道信號(hào)處理所設(shè)計(jì)。為了滿足對(duì)多電極多通道的信號(hào)處理要求，硬件系統(tǒng)將隨之進(jìn)行改進(jìn)：為提高系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，建立多條信號(hào)處理通道，所有信號(hào)將并行處理；同時(shí)，在微處理器一端，為了能并行處理模擬電路傳送過來的信號(hào)，信號(hào)采集端口也必須相應(yīng)的增加。

4．1 多電極插入式電磁流量計(jì)硬件電路總體方案設(shè)計(jì)

多電極插入式電磁流量計(jì)的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要的功能是在消除工頻干擾的前提下，對(duì)信號(hào)中的零點(diǎn)漂移進(jìn)行基線控制，同時(shí)對(duì)三路信號(hào)的采集值進(jìn)行初步的數(shù)字處理。因此，除了多電極插入式電磁流量傳感器的設(shè)計(jì)外，該系統(tǒng)的其他硬件部分主要強(qiáng)調(diào)消除工頻干擾及零點(diǎn)漂移，以及穩(wěn)定、準(zhǔn)確的反映三對(duì)電極點(diǎn)的流速。同時(shí)，考慮到插入式電磁流量計(jì)由于勵(lì)磁線圈的產(chǎn)生的磁場比較弱，使得產(chǎn)生的流量信號(hào)比較小，為了防止數(shù)字電路的脈沖電流對(duì)模擬電路產(chǎn)生干擾，硬件設(shè)計(jì)中將對(duì)模擬電路于數(shù)字電路采用不同的電源供電。

基于單片機(jī)系統(tǒng)的硬件電路部分主要包括轉(zhuǎn)換器(包括阻抗變換、信號(hào)放大、濾波、零點(diǎn)漂移消除和v／F轉(zhuǎn)換)、工頻檢測單元及單片機(jī)相關(guān)的外圍電路等部分，該流量測量系統(tǒng)的硬件原理圖如圖4．1所示，信號(hào)處理時(shí)序圖如圖4-2所示。

電磁流量計(jì)