電磁流量計關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、勵磁和信號處理技術(shù)是衡量電磁流量計性能的兩個關(guān)鍵技術(shù)，電磁流量計的測量精確度和穩(wěn)定性與兩者密切相關(guān)。本文分為兩個主要部分，分別針對以上兩個關(guān)鍵技術(shù)，從勵磁磁場和信號處理技術(shù)的改進兩個方面進行了研究。 非均勻磁場電磁流量計的出現(xiàn)可以實現(xiàn)傳感器的小型化，可用來測量非對稱流的流量。其設(shè)計的核心是，使非均勻磁場的磁場強度和權(quán)重函數(shù)的乘積為一常數(shù)。權(quán)重函數(shù)僅與測量管及電極的形狀和大小有關(guān)，在測量管道和電極已定的情況下，可以改變傳感器勵磁線

2、圈的形狀和尺寸獲得不同的勵磁磁場。 尋找一種簡單實用的磁場計算方法是進行研究的必要前提。本文從矩形平面勵磁線圈在測量管道內(nèi)磁場分布的解析算法出發(fā)，給出了一種計算矩形鞍狀勵磁線圈在測量管內(nèi)的磁場分布的折線近似算法；最后通過實驗證明，這種折線近似法是一種簡單可行的算法。利用折線近似算法對不同形狀和不同尺寸的勵磁線圈的磁場分布情況進行對比，并進行分析優(yōu)化，最后獲得性能較優(yōu)的勵磁線圈的尺寸和形狀。 基線控制的反饋式信號處理方法是

3、結(jié)合了早期反饋式信號處理方法和零點漂移反饋法的優(yōu)點提出的?；€控制法能在消除零點漂移的基礎(chǔ)上，采用較高勵磁頻率實現(xiàn)電磁流量計高動態(tài)響應(yīng)的特性，同時又有效地放大了信號，使低勵磁電流下的測量也具有較高的信噪比。 本文第二部分針對電磁流量計信號的特點，及以往基線控制的反饋式信號處理方法實現(xiàn)中存在的問題，提出基線控制法新的實現(xiàn)方法。采用高度集成的片上系統(tǒng)混合信號單片機C8051F060，完成信號處理系統(tǒng)的硬件測量電路。設(shè)計軟件測量時序，