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涡街流量计传感器流量信号如何扩频

发表时间:2019-09-11
1.涡街流量计概述
涡街流量传感器结构简单,在重复性、可靠性、可维护性方面都比其它同类产品有很大的优越性,所以涡街流量传感器的应用越来越普遍。而涡街流量传感器随着口径的增大,其上限频率变小,特别介质为液体时上限频率只有十几赫兹甚至几赫兹,此时,单位频率示的介质体积流量很大,则变送器的电流变化波动很大,一般不采用;若用二次仪表直接显示,其流量波动很大,一般通过增大潐波时间常数减缓显示流量的波动,但又会使仪表反应不灵敏,仪表显示的流量滞后管道内的流量变化,从而引起误差。但是,随着城市建设的发展,城市集中供气管道、自来水管道、污水管道以及西气东输工程中,大口径流量传感器的应用越来越多,此问题不解决,就会制约涡街流量传感器在此类工程中的应用。通过扩频的方式(即将传感器输出的频率信号扩大几倍甚至几十倍)可较好地解决此问题。扩频的法分为传统的式和带CPU的智能式,后者还可对传感器的非线性进行矫正。
 
2.智能扩频变换电路
电路框图如图,89C2051有两个计数器,T。用于测量传感器的频率,T1用于产生N倍的方波信号。由于传感器的信号频率很低,测量频率采用测量周期的方法,传感器的信号经放大整形后,送给一个T触发器进行二分频,T触发器的输出正向波形的宽度就是传感器信号的周期。T。采用定时方式1,TR。为1,GATE。=1,当INT。管脚电压上升沿时,触发定时器开始工作,下降沿停止计数,计数值TH,TL。可以推算出被测信号的周期T。12MHz的晶振频率,ZUI大计时65536S,显然偏小,为此用R1作为高8位,计时ZUI大为16,777,216xS,计数初值为0,在T。的中断程序里让R1増1。INT。下降沿计时停止,同时,INT。的下降沿触发INT。中断,在此中断服务程序内,将计时值RTH1TL。读出,并置初值(清零),计算信号周期T算出T1定时时间常数,置入TH1TL1和高位R。在定时中断服务程序中,将R。增1,若为0即扩频信号的半周期T/2N计时到,将P1取反,输出N倍的方波信号。
由于涡街流量传感器输出的频率和流量间呈非线性,当测量精度要求较高时,应进行非线性补偿。
 
3.结语
大口径涡街流量计传感器通过扩频和线性化处理后,流量的分辨率和精度都有较大提高,试用后用户较满意,扩大了大口径涡街传感器应用范围
 

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