基于FPGA的科氏流量計(jì)一次儀表與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、流量是工業(yè)過程中需要經(jīng)常測量和控制的參數(shù)之一。20世紀(jì)70年代第一臺基于科里奧利力的質(zhì)量流量計(jì)問世，在隨后的幾十年里科氏流量計(jì)以其可以高精度地測量流體質(zhì)量流量的優(yōu)點(diǎn)而迅速發(fā)展起來。科氏流量計(jì)通常由一次儀表和二次儀表組成，其中一次儀表部分包括測量管、激振器和拾振器等，二次儀表主要指給激振器提供激振信號，并且對拾振傳感器信號進(jìn)行處理和計(jì)算相位差的電路部分和微處理系統(tǒng)部分。
　　 本文介紹了科氏流量計(jì)的測量原理，振動系統(tǒng)中運(yùn)動的流體受

2、科氏力作用，科氏力的大小跟流體質(zhì)量流量成正比。同時，流體所受科氏力會反作用在測量管使測量管產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，測量管兩端的振動不再同步，即存在了相位差，通過測量相位差可計(jì)算出質(zhì)量流量。
　　 本文設(shè)計(jì)了科氏流量計(jì)一次儀表方案，搭建激振與拾振實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，分析測量管振動特性。設(shè)計(jì)了測量管電磁激振系統(tǒng)，以振動管的固有頻率為初始激振頻率，運(yùn)用DDS原理借助FPGA合成數(shù)字波形，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換，激振測量管。設(shè)計(jì)了測量管電動拾振系統(tǒng)，采用外擴(kuò)A/D轉(zhuǎn)換