智能孔板流量計的設(shè)計與研究.pdf

1、孔板流量計是根據(jù)安裝在管道中孔板前后的壓差，已知的流體參數(shù)和孔板的幾何尺寸來計算流量的儀表?？装辶髁坑嫵Ｓ糜诠I(yè)生產(chǎn)測量氣體、液體和蒸汽流量。傳統(tǒng)孔板流量計測量精度較低，功耗較高。流量計的發(fā)展趨勢是高精度、低功耗、數(shù)字化、集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。本文設(shè)計了基于德州儀器公司生產(chǎn)的超低功耗16位單片機MSP430的孔板流量計，完成了相關(guān)軟硬件的設(shè)計工作，實現(xiàn)了基本功能，達到了預(yù)期的目的。 本文在查閱大量文獻資料的基礎(chǔ)上，分析了流量計

2、的分類及其優(yōu)缺點、適用范圍以及智能流量計的結(jié)構(gòu)特點及未來的發(fā)展趨勢。闡述了孔板流量計的流量測量原理以及理論流量計算公式、標(biāo)準孔板的結(jié)構(gòu)形式和技術(shù)要求。詳細的介紹了本文設(shè)計的流量計的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計，各外圍模塊的使用與編程，SPI、I2C等串行總線形式的時序分析與操作，程序設(shè)計中的低功耗思想及提高程序運行穩(wěn)定性的措施。 智能孔板流量計的設(shè)計是圍繞智能化、低功耗、低成本的思想展開的，在硬件設(shè)計方面選用德國SENSE公司生產(chǎn)的SDP

3、S3單晶硅智能差壓傳感器，選擇MSP430F149單片機作微控芯片，選用24位高精度低功耗模數(shù)轉(zhuǎn)換器，16位數(shù)模轉(zhuǎn)換器，帶日歷時鐘的鐵電存儲器件，低功耗液晶顯示器；在軟件設(shè)計方面，引入低功耗的設(shè)計思想，合理分配時鐘源，主程序中完成必要的設(shè)置和相應(yīng)模塊的初始化工作，定時采樣差壓信號并計算流量值和刷新LCD顯示等系統(tǒng)主要功能，在定時器A的中斷中完成，系統(tǒng)在大多數(shù)時間是處于LPM3低功耗模式，降低了系統(tǒng)的功耗。采用雙精度浮點數(shù)進行流量運算，并