漿液型電磁流量計的探討  三

由于電磁流量計工作時，勵磁電流高達數百毫安，而勵磁線圈又為感性負載，采用DC /DC 器件或類似PWM控制原理反饋控制構建的恒流源電路會使勵磁電流響應速度較慢，從而在高頻勵磁時勵磁電流在勵磁半周期內無法達到穩態，引起較大的測量誤差。因此，采用高功率線性電源搭建恒流源電路并采用高壓源供電，以使勵磁電流在方向切換時能很快達到穩態，進而保證高頻勵磁時信號穩定性。采用精密電阻，通過調整該電阻值即可獲得期望的穩態勵磁

電流。供電電壓VCC為36 V。

由于采用方波勵磁方案，因而系統的勵磁控制電路主要由H 橋及其驅動控制電路構成，實現勵磁線圈中電流的方波切換。H 橋高端接恒流源，低端通過低阻值等: 基于DSP 的漿液型電磁流量計的研制檢流電阻接地，中間接勵磁線圈。由于勵磁切換時感性負載會導致H 橋高端電壓的大幅波動。因而，H 橋高端橋臂采用PNP 達林頓管以方便通過電流來進行控制。H橋低端橋臂采用NMOS 管，由于其柵極電流可以忽略不計，進而可保證H 橋低端與地之間的檢流電阻能準確檢測勵磁電流。H 橋各橋臂均反接保護二極管，且采用對臂聯動控制方式以實現高頻或雙頻方波勵磁時勵磁線圈中電流完全流過檢流電阻。H 橋高端對地并接限幅保護

二極管。勵磁控制時，由F2812 發出勵磁控制信號，實現方波勵磁。

檢流電路主要由H 橋低端與地之間的檢流電阻、儀用運放及低通濾波電路組成，用于檢測勵磁電流。檢流電阻選用1 Ω 精密電阻。儀用運放與濾波電路主要用于對檢流電阻上的電壓進行放大濾波供ADC 進行A/D轉換。

由于勵磁電流用于信號處理中的流量修正，而流量測量精度要求較高，因此，A/D 轉換電路中選用24 位高精度Σ-△型串口A/D 轉換器，采樣率定為4 800 Hz。

電磁流量計