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电磁流量计

电磁流量计数字信号处理软件系统

电磁流量计数字信号处理软件系统,电磁流量计具有不受流体密度、温度、压力等因素影响的优点,在工业生产中被广泛用来测量导电液体流量。国外一些著名品牌的电磁流量计不但水流量测量精度高,还可应用于浆液等固液两相流体的流量测量,产品的诊断、保护功能非常完备。因此,国外产品占据国内很大的市场份额。国内电磁流量计均是使用低频矩形波励磁方式,采用MCU配合低通滤波等常规处理方法处理传感器输出信号,限制了测量精度的进一步提高。为了克服上述局限,本文将数字信号处理方法应用于电磁流量计的传感器输出信号处理,并研制了基于DSP芯片的转换器系统软件。根据传感器输出信号的频谱特点,提出采用梳状带通滤波来抑制信号中的噪声干扰,以提高对水流量的测量精度。对算法进行了仿真分析,验证了其有效性。对于在实际测量中,传感器输出信号的偏置量随机变化导致ADC采样饱和的问题,给出了实时调节偏置量的处理方法,同时在调节偏置后对梳状带通滤波算法做特殊处理,避免了偏置调节对算法的影响。采用基于附加激励的空管侦测方法,通过计算空管脉冲的峰峰值区别空管和满管状态,有效地实现了测量管的空管侦测问题。在课题组设计的基于TI TMS320F28335的电磁流量计数字信号处理硬件系统上研制了转换器系统软件,实时实现所研究的信号处理方法。蕞后对系统进行了一系列的测试和水流量标定实验,匹配40口径的传感器,在流量范围为2.5~22.5m3/h时,系统的测量精度优于0.3%。

点击次数:  更新时间:2013-08-31  【打印此页】  【关闭

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