摘(zhai)要:爲了實(shi)現較高的(de)勵磁頻率(lü),提高響應(ying)速度,同時(shi)減少電磁(ci)流量計
的(de)功耗,提出(chu)基于電壓(ya)電流比值(zhi)的瞬态測(ce)量方法,确(que)定電壓😄電(dian)流比值與(yu)流量之間(jian)的關系。設(she)計了基于(yu)DSP的硬件,采(cai)集瞬态🈲時(shi)的💜勵磁電(dian)流和信号(hao)電壓來驗(yan)證該㊙️處理(li)方法,離線(xian)數據分析(xi)表明,電壓(ya)電流比值(zhi)與流量有(you)良好的線(xian)性關系。設(she)計的DSP軟🌈件(jian)可實時🏃🏻實(shi)現瞬态測(ce)量方法,并(bing)進行水流(liu)量标❌定和(he)功耗測試(shi)實驗。實驗(yan)結果表明(ming),流量測量(liang)精度到0.5級(ji),與普通電(dian)磁流量計(ji)相同。功耗(hao)對比表明(ming),基🍉于瞬态(tai)測量原理(li)的電磁流(liu)量計的🔞勵(li)磁功耗是(shi)普通電磁(ci)流量計的(de)30%。
1引言
電磁(ci)流量計是(shi)一種基于(yu)電磁感應(ying)定律測量(liang)導電液體(ti)體㊙️積🔱流量(liang)的儀表。由(you)于其測量(liang)管道内無(wu)阻擋體、耐(nai)腐蝕性強(qiang)🧑🏾🤝🧑🏼、可靠性高(gao),且不受流(liu)體密度、黏(nian)度、溫度、壓(ya)力變化的(de)影響,所🤟以(yi),在石油、化(hua)工、冶金、造(zao)紙等行業(ye)得到較爲(wei)廣泛的應(ying)用,被用于(yu)水流量和(he)漿液流量(liang)的測量🏃♀️[1,2]目(mu)前電磁流(liu)量計在水(shui)流✉️量測量(liang)時大多采(cai)用低頻矩(ju)形波或三(san)值波🐆勵磁(ci).[3-5],勵磁電流(liu)需要保持(chi)足夠時間(jian)的💔穩定段(duan),以使傳感(gan)器輸出信(xin)号獲得㊙️較(jiao)長時間的(de)平穩段,保(bao)證其測量(liang)精💞度。在用(yong)于漿液測(ce)量時🙇🏻,爲了(le)克服漿液(ye)噪聲對流(liu)量信号的(de)影響,大多(duo)采用高頻(pin)勵㊙️磁方法(fa)。通過采用(yong)高低壓勵(li)磁的方法(fa)使電流快(kuai)速進入穩(wen)态,即在提(ti)高勵磁頻(pin)率的🔴情況(kuang)下保證勵(li)磁電流進(jin)🐆入穩态;但(dan)是,無論水(shui)流量☂️測量(liang)時的低頻(pin)勵磁,還是(shi)漿液流量(liang)測量時的(de)高頻勵磁(ci),都是在勵(li)磁電流的(de)穩态段拾(shi)🐉取對應的(de).傳感🙇🏻器信(xin)号,即都是(shi)利用♊勵磁(ci)電流的穩(wen)态段進行(hang)測量,需要(yao)維持勵💁磁(ci)電流的穩(wen)定,這将導(dao)緻電磁流(liu)量計的勵(li)磁功耗大(da),發熱嚴重(zhong),影響其使(shi)用壽命👌。爲(wei)了降低功(gong)耗,文獻[9]對(dui)勵磁電流(liu)的瞬态過(guo)程進行了(le)研究🏃,驗證(zheng)了瞬态測(ce)量的可行(hang)性🔴。相比穩(wen)态測量,瞬(shun)态測💜量時(shi)的勵磁電(dian)流不需要(yao)進入穩态(tai)✉️,也不需要(yao)恒流源來(lai)穩定勵磁(ci)電流,可有(you)效地降低(di)勵磁功耗(hao),并有利于(yu)實現較高(gao)的勵磁頻(pin)率;但是,瞬(shun)态時的勵(li)磁電🔞流和(he)✨信号電壓(ya)都處于動(dong)态上升過(guo)程,信号的(de)幅值⛹🏻♀️同時(shi)與流量和(he)時間有關(guan),而且此時(shi)微分幹擾(rao)也不💁能忽(hu)略,導緻信(xin)👌号電壓與(yu)流量之間(jian)的關系難(nan)以确定。文(wen)獻[9]先求出(chu)輸出電壓(ya)兩個指數(shu)項的系數(shu),再利用得(de)到的系數(shu)間接求得(de)與流速對(dui)應的結果(guo),并通過對(dui)離線數據(ju)處理,驗證(zheng)了瞬态測(ce)量的可行(hang)性;但是,該(gai)方式求解(jie)過程較爲(wei)複雜,不利(li)👉于實時實(shi)現。
爲此,分(fen)析電磁流(liu)量計瞬态(tai)過程的信(xin)号模[10,11]型,提(ti)出電壓電(dian)流比💋值的(de)處理方法(fa),确定了電(dian)壓電流比(bi)值⭕與流量(liang)之間的關(guan)系;定量💜計(ji)算并比較(jiao)了穩态測(ce)量和瞬态(tai)測量時勵(li)磁線圈上(shang)的功耗;設(she)計基于DSP的(de)硬件,采集(ji)電壓電流(liu)數據進行(hang)了離線驗(yan)證☎️;研制DSP軟(ruan)件👄,實時實(shi)現瞬态測(ce)量方法🐉;進(jin)行水流量(liang)标定實驗(yan)驗♋證。
2瞬态(tai)測量原理(li)
2.1信号模型(xing)
瞬态測量(liang)由于勵磁(ci)時間短,勵(li)磁電流和(he)其感應産(chan)生🔆的💁磁場(chang)均不能達(da)到穩态,此(ci)時的勵磁(ci)線圈應作(zuo)㊙️爲一-個感(gan)性負🌈載處(chu)理。因此,在(zai)勵磁電流(liu)的非穩态(tai)上升過程(cheng)中,線圈中(zhong)勵磁電流(liu)爲:
式中:U爲(wei)勵磁電壓(ya);R爲勵磁回(hui)路電阻;α=R/L爲(wei)勵磁回路(lu)時間常數(shu);L爲勵磁線(xian)圈電感。管(guan)道中導電(dian)液體流經(jing)勵磁電流(liu)感應産生(sheng)的磁場時(shi),産生感應(ying)電動勢。忽(hu)略共模幹(gan)擾等噪聲(sheng)影響,傳感(gan)器電極兩(liang)👌端産生的(de)信号電壓(ya)爲:
可見,信(xin)号電壓主(zhu)要由2部分(fen)組成:一部(bu)分是導電(dian)液✨體流經(jing)磁場産生(sheng)的電壓分(fen)量即流量(liang)分量,其大(da)小🔆與流量(liang)相關,系數(shu)a對應流㊙️速(su);另一部分(fen)爲微分幹(gan)擾,其系數(shu)爲b。分析⛹🏻♀️可(ke)知,微分幹(gan)擾是由勵(li)磁電流變(bian)化✂️所引起(qi),其系數b與(yu)管道内流(liu)速無關。微(wei)分幹擾不(bu)随流速變(bian)化,随時間(jian)增加而逐(zhu)漸變小。
2.2電(dian)壓電流比(bi)值方法
針(zhen)對瞬态測(ce)量,通過對(dui)信号電壓(ya)的分析,确(que)定了信号(hao)電‼️壓和勵(li)磁電流的(de)比值與流(liu)量的線性(xing)關系,提出(chu)了😍基于電(dian)壓電流⭕比(bi)值的處理(li)方法。瞬态(tai)測量勵磁(ci)時間短,勵(li)磁電流及(ji)其感應産(chan)生的磁場(chang)均未進入(ru)穩态。在勵(li)磁電流的(de)上升過程(cheng)中,微分幹(gan)擾隻随時(shi)間變化,而(er)‼️流量分量(liang)受到勵磁(ci)電流的影(ying)響,其大小(xiao)不僅與流(liu)速👌有關,還(hai)随時間變(bian)化。爲了消(xiao)除勵磁電(dian)流對流量(liang)分量的影(ying)響,同時減(jian)小🈲電流波(bo)動帶來的(de)磁場波動(dong)對信号産(chan)生的影響(xiang),将信🤩号電(dian)壓比上勵(li)磁電流,即(ji)式(2)比上式(shi)(1),得到:
式中(zhong):i=1,2.k;ti爲同相位(wei)對應的時(shi)間點。根據(ju)式(4),幹擾隻(zhi)随時間變(bian)化而與流(liu)速無關,那(na)麽對于任(ren)一同相位(wei)點t,不同流(liu)量下🌈的幹(gan)擾均爲相(xiang)同的确定(ding)值。即同相(xiang)位取點後(hou)幹擾部分(fen)相同,電壓(ya)電流的比(bi)值隻跟随(sui)流量變化(hua)。若對電壓(ya)電流比值(zhi)進行多個(ge)同相📐位取(qu)點并😘求和(he),得到:
式(6)中(zhong)對電壓電(dian)流比值取(qu)了5個同相(xiang)位點。可知(zhi),對電壓與(yu)電流比值(zhi)進行5個同(tong)相位取點(dian)後,在同一(yi)流量下,每(mei)個同相位(wei)點的♋幹擾(rao)部分B(t)均是(shi)确定值,則(ze)求和🏃🏻之後(hou)的
也是一(yi)個确定值(zhi)。又由于不(bu)同流量下(xia)同相位取(qu)點的🚶幹擾(rao)部分相同(tong),則不同流(liu)量下電壓(ya)電流比值(zhi)的5個同🔞相(xiang)位點求和(he)後,幹擾也(ye)是相同的(de)确定值。即(ji)對電壓電(dian)流比值取(qu)5個同相位(wei)點求和後(hou),幹擾部分(fen)固🙇♀️定,比值(zhi)的大小隻(zhi)随流量變(bian)化。而流量(liang)爲零時,電(dian)壓🐅電流比(bi)值等🎯于幹(gan)擾部分的(de)值,所以,可(ke)⚽将幹擾部(bu)分🏃🏻作爲零(ling)點處理。
2.3功(gong)耗分析
以(yi)
DN40
電磁流量(liang)計
爲例,比(bi)較穩态測(ce)量和瞬态(tai)測量時勵(li)磁線圈上(shang)的功耗。對(dui)于口徑爲(wei)40mm,勵磁回路(lu)電阻爲56Ω,勵(li)磁線圈電(dian)感🔆爲127mH的⚽一(yi)次儀表🌈,穩(wen)态測量時(shi)采用高低(di)壓電源切(qie)換📞的勵磁(ci)🌏控制方法(fa),穩态勵磁(ci)電流約爲(wei)180mA,勵磁頻率(lü)可調[10),不同(tong)頻率勵磁(ci)時,勵磁功(gong)耗基本相(xiang)同👄。當勵磁(ci)頻率爲12.5Hz時(shi),每半周期(qi)勵磁時間(jian)爲40ms。在勵磁(ci)電流上升(sheng)到🌍穩态值(zhi)這段時間(jian)裏,加載在(zai)勵磁線圈(quan).上的勵磁(ci)電壓爲80V,已(yi)知勵磁回(hui)路時間常(chang)數爲
,則此(ci)時的勵磁(ci)電流爲:
勵(li)磁電源爲(wei)高壓電源(yuan)時,勵磁電(dian)流可以快(kuai)速達到180mA,之(zhi)後切換爲(wei)低壓源,使(shi)勵磁電流(liu)保持在穩(wen)态值。計✏️算(suan)可知,此時(shi)勵磁電流(liu)達到180mA的時(shi)間約爲0.3ms,則(ze)上升段對(dui)應的勵磁(ci)能耗爲:
勵(li)磁電流達(da)到穩态值(zhi)後線圈.上(shang)勵磁電壓(ya)爲17V,勵磁電(dian)流達到穩(wen)态值的時(shi)間約爲0.3ms,半(ban)周期時間(jian)爲40ms,可得勵(li)磁電流穩(wen)定段對應(ying)的能耗爲(wei):
W2=17V·0.18A·(0.04s-0.0003s)=0.1215J
即每半周(zhou)期的勵磁(ci)功耗爲W=W1+W2=0.1237J。而(er)12.5Hz勵磁時每(mei)秒有25個勵(li)磁半周🏃♂️期(qi),則普通電(dian)磁流量計(ji)1s内的能耗(hao)爲Wp=W·75=3.0925J。
瞬态測(ce)量時,配合(he)同樣的一(yi)-次儀表,計(ji)算了在高(gao)頻勵🤞磁時(shi)勵磁線圈(quan)上的能耗(hao)。此時,線圈(quan)上勵磁電(dian)壓約爲16V,勵(li)磁頻率🛀爲(wei)37.5Hz,每🔆秒有✏️75個(ge)勵磁半周(zhou)期。半周期(qi)勵磁時間(jian)爲8ms,此時勵(li)磁電流尚(shang)未進入穩(wen)态,勵磁電(dian)流最大約(yue)爲190mA。
由瞬态(tai)測量時線(xian)圈中勵磁(ci)電流爲
對(dui)比可知,瞬(shun)态測量時(shi)勵磁線圈(quan)上1s内的能(neng)耗約爲普(pu)🐪通電磁流(liu)量計的64%,即(ji)瞬态測量(liang)時勵磁線(xian)圈上的功(gong)耗約爲普(pu)通電磁流(liu)量計的64%。而(er)且瞬态測(ce)量時不需(xu)要恒🌂流源(yuan),也能降低(di)勵磁系統(tong)的功耗,所(suo)以,瞬态📱測(ce)量能有效(xiao)地降低勵(li)磁系統的(de)功耗。
3方法(fa)驗證
爲了(le)驗證提出(chu)的處理方(fang)法,硬件系(xi)統,采集電(dian)壓和電流(liu)數據✉️,并對(dui)數據進行(hang)離線處理(li)。硬件設計(ji)中,選用24位(wei)♊AD進行采樣(yang),以更🙇♀️準确(que)地測得動(dong)态變化的(de)信号電壓(ya)和勵磁電(dian)流,提高測(ce)量精🌍度。同(tong)時♈,爲了準(zhun)确地☁️求得(de)電壓電流(liu)比值,需要(yao)同步測得(de)電壓👄和電(dian)流。否🏃則,會(hui)造成電壓(ya)電流比值(zhi)🐪出現偏差(cha),影❓響到測(ce)量結果。所(suo)以,硬件電(dian)路中使用(yong)兩片24位AD分(fen)别采集電(dian)壓和電流(liu),并配置爲(wei)同步采樣(yang)。
3.1硬件研制(zhi)
硬件主要(yao)包括勵磁(ci)驅動模塊(kuai)、信号調理(li)采集模塊(kuai)、人機接口(kou)模塊、輸出(chu)模塊、通訊(xun)模塊和存(cun)儲模塊。在(zai)勵磁驅動(dong)模塊中,通(tong)過DSP芯片.上(shang)的ePWM産生勵(li)磁時序控(kong)制H橋的通(tong)斷,進而控(kong)制勵磁線(xian)圈的勵🥵磁(ci)。信号調理(li)采集模塊(kuai)🐪中,通過兩(liang)片24位ADC同時(shi)采集經過(guo)信号處理(li)電路的信(xin)号電壓和(he)勵磁電流(liu)。人機接口(kou)模塊中,利(li)用鍵盤設(she)置和修改(gai)相關參數(shu)🙇🏻,通過液晶(jing)實時顯示(shi)🛀流量相關(guan)信息。輸出(chu)模塊中,通(tong)過GPIO口❗控制(zhi)輸出4~20mA電流(liu)。通信模塊(kuai)中,通過上(shang)🔞位機發出(chu)命令,實現(xian)數據上傳(chuan)與參數設(she)置。存儲模(mo)塊🈲中,利用(yong)鐵電存儲(chu)重要📞參數(shu)以及上次(ci)斷電時🌍的(de)累計流量(liang)。與普通電(dian)磁流量計(ji)相比,由于(yu)瞬态測量(liang)時勵磁電(dian)流不需要(yao)進入穩态(tai),因而在設(she)計中去掉(diao)了恒流源(yuan)電路。
3.2離線(xian)數據分析(xi)
利用DSP硬件(jian)系統,在勵(li)磁電壓爲(wei)16V,勵磁頻率(lü)爲37.5Hz,勵磁時(shi)間🧑🏽🤝🧑🏻爲🐉8ms,采樣(yang)頻☀️率爲2500Hz的(de)情況下,進(jin)行了流量(liang)測量實驗(yan)。分.别在0,1.5,2.5,4.5,10,15,22.5m3/h等(deng)流量下采(cai)💘集勵磁電(dian)流和信号(hao)電壓,并在(zai)Matlab中對采☎️集(ji)的數據做(zuo)了🔴相應的(de)處理。
瞬态(tai)測量利用(yong)的是勵磁(ci)電流動态(tai)上升的階(jie)段,不需要(yao)電流進入(ru)穩态。勵磁(ci)電流波形(xing)如圖1所示(shi),由于是在(zai)勵磁控制(zhi)模塊的H橋(qiao)路近地端(duan)加入一一(yi)個檢✉️流電(dian)阻✊來測量(liang)勵磁電流(liu),所以,這樣(yang)的采集方(fang)法就導緻(zhi)電流方向(xiang)始終保持(chi)同向。,可以(yi)看到👣,在勵(li)磁電
流的(de)瞬态_上升(sheng)過程中,勵(li)磁電流還(hai)未進入穩(wen)态時系統(tong)就已經停(ting)止勵磁,此(ci)時勵磁電(dian)流達到最(zui)大,約爲190mA,。
由于勵磁(ci)電流沒有(you)達到穩态(tai),與之對應(ying)的信号電(dian)壓也處于(yu)非穩态過(guo)程,主要包(bao)含流量分(fen)量和微分(fen)幹擾兩部(bu)分,但是,實(shi)👉際采集到(dao)的傳感器(qi)信号引入(ru)❄️了直流偏(pian)置和50Hz工頻(pin)幹擾,爲此(ci),對信号電(dian)壓進行梳(shu)狀帶通濾(lü)🐕波處理以(yi)🏃🏻消除直流(liu)偏置和工(gong)頻幹擾。各(ge)流量下信(xin)号電壓梳(shu)狀帶通濾(lü)波後的結(jie)果如圖3所(suo)🌈示,信号電(dian)壓幅值由(you)低到高對(dui)應的流量(liang)依次爲0~22.5m3/h。其(qi)中,圖2中信(xin)号電壓與(yu)圖1中前2個(ge)半周期的(de)勵磁電流(liu)⁉️相對應,爲(wei)正負兩個(ge)半周期。可(ke)以看出,在(zai)非穩态上(shang)🥰升過程中(zhong),信号電壓(ya)的幅值與(yu)管道内流(liu)量大小仍(reng)是相關的(de)。當流量爲(wei)零時,信号(hao)電壓主要(yao)爲微分幹(gan)🤩擾。
由式(4)分(fen)析可知,電(dian)壓電流的(de)比值與流(liu)量有關。爲(wei)了進一步(bu)驗❄️證🐉電壓(ya)電流比值(zhi)與各流量(liang)之間的關(guan)系,将經過(guo)濾波處理(li)的信号電(dian)壓除以對(dui)應的勵磁(ci)電流,再對(dui)每個半周(zhou)期電壓電(dian)流比值進(jin)行幅值解(jie)調,最後對(dui)解調後的(de)比值取5點(dian)求均值作(zuo)爲每半周(zhou)期📱的輸出(chu)結果。
對各(ge)半周期的(de)輸出結果(guo)求均值,再(zai)利用最小(xiao)二乘法拟(ni)合,拟合出(chu)的關系曲(qu)線如圖3所(suo)示。圖3中,電(dian)壓電流比(bi)值的🔴輸出(chu)結果🔆落在(zai)拟合曲線(xian)上或均勻(yun)地分布在(zai)曲線兩側(ce)。可見,電壓(ya)電流比值(zhi)與流量有(you)良好的線(xian)性關系;而(er)流量爲零(ling)時對應的(de)值即爲電(dian)壓與電流(liu)比值後的(de)幹擾部分(fen),可作爲零(ling)點處理。
4實(shi)時測量
爲(wei)了進一步(bu)驗證其精(jing)度,用C語言(yan)實現上述(shu)處理方法(fa),研制DSP軟🤟件(jian)。在基于DSP的(de)瞬态測量(liang)系統.上實(shi)時實現該(gai)測量方法(fa),進行水流(liu)量标定實(shi)驗.和功耗(hao)測試。
4.1軟件(jian)編程
軟件(jian)設計采用(yong)模塊化設(she)計方案,主(zhu)要功能模(mo)塊有:初始(shi)化模塊、驅(qu)動模塊、數(shu)據處理模(mo)塊、人機接(jie)口模塊等(deng),程序流程(cheng)👈圖如圖4所(suo)示。系統上(shang)電後先進(jin)行初始化(hua),然🌈後配置(zhi)🛀兩片ADC同步(bu)采樣,開啓(qi)勵磁中斷(duan),勵磁開始(shi)工作。半周(zhou)期采樣結(jie)束後判斷(duan)采集到的(de)信号電壓(ya)是否超限(xian),之後調用(yong)算法模塊(kuai),刷新液晶(jing)顯示✂️。在算(suan)法模塊中(zhong)☁️,先是對采(cai)集到的信(xin)号電壓進(jin)行梳狀帶(dai)通濾波處(chu)理,再将濾(lü)波後的電(dian)壓除以對(dui)應勵磁電(dian)流,然後對(dui)電壓電流(liu)比值進行(hang)半❄️周期幅(fu)值解調,對(dui)解調後的(de)比值取㊙️5點(dian)求均值作(zuo)爲輸出結(jie)果參與到(dao)流速的計(ji)算👌。
4.2水流量(liang)标定
将電(dian)磁流量變(bian)送器與國(guo)内某大型(xing)企業研制(zhi)的40mm口徑🔴的(de)夾持式傳(chuan)感器相配(pei)合,在實驗(yan)室的水流(liu)量标定裝(zhuang)置.上,采取(qu)💚容積👉法進(jin)行标定,即(ji)将電磁流(liu)量計♌測得(de)的流量結(jie)果與量筒(tong)内體積比(bi)較♋,驗證電(dian)磁流🧑🏾🤝🧑🏼量計(ji)的精度。實(shi)驗數據如(ru)表1所示
如(ru)表1中數據(ju)所示,共檢(jian)定了5個流(liu)量點,其中(zhong),最大流速(su)爲5m/s,最小💛流(liu)速爲0.3m/s。實驗(yan)結果表明(ming),在勵磁頻(pin)率爲37.5Hz,勵磁(ci)時間爲8ms的(de)瞬态測量(liang)中,流量計(ji)測量精度(du)達到0.5級🏃♂️。實(shi)驗驗證表(biao)明,利用勵(li)磁電流的(de)瞬态過程(cheng)進行測量(liang)的系統,采(cai)用電壓電(dian)流比值的(de)處理方法(fa)能達到普(pu)通電磁流(liu)量計的精(jing)度要求。
4.3功(gong)耗測試
功(gong)耗測試實(shi)驗DN40一次儀(yi)表的線圈(quan)電阻爲56Ω,電(dian)感爲127mH,将其(qi)分别與勵(li)磁頻率爲(wei)12.5Hz.的普通電(dian)磁流量變(bian)送器和37.5Hz、8ms.勵(li)磁的瞬☂️态(tai)測量系☁️統(tong)相😍配合進(jin)行了勵磁(ci)系統的功(gong)耗測試。其(qi)中,通過測(ce)量勵磁電(dian)源的輸入(ru)電壓和🈲輸(shu)入電流🧑🏽🤝🧑🏻來(lai)計算勵磁(ci)電源的輸(shu)入功率🎯。
普(pu)通電磁流(liu)量變送器(qi)的勵磁系(xi)統采用了(le)高低壓電(dian)源切換的(de)控制方式(shi),其中,勵磁(ci)電源的高(gao)壓爲80V,輸入(ru)電💃🏻流爲12mA,低(di)壓爲24V,輸入(ru)電😘流爲176.8mA,即(ji)勵磁電源(yuan)的輸入🛀功(gong)率爲🧑🏽🤝🧑🏻5.20W。文中(zhong)瞬态測量(liang)系統的勵(li)磁電🎯源輸(shu)入電壓爲(wei)24V,勵磁頻率(lü)爲37.5Hz時輸入(ru)電流爲🔞65.4mA,即(ji)勵磁電🙇♀️源(yuan)的輸入功(gong)率爲1.57W.結果(guo)表明,瞬态(tai)測😍量的勵(li)磁功耗約(yue)爲普通🤞電(dian)磁流量計(ji)的30%。
5結束語(yu)
針對電磁(ci)流量計瞬(shun)态測量中(zhong)由于信号(hao)電壓同時(shi)受到流量(liang)和時間影(ying)響而導緻(zhi)電壓與流(liu)量關系不(bu)㊙️明确的問(wen)題,通🤟過分(fen)析瞬态過(guo)程中動态(tai)變化的勵(li)磁電流🈲和(he)信号電壓(ya),提💃出了電(dian)壓電流比(bi)值的瞬态(tai)測量方法(fa),确定了電(dian)壓電流比(bi)值與流量(liang)之間的關(guan)系。基于DSP的(de)硬件系統(tong),采集瞬态(tai)時的勵磁(ci)電流和信(xin)号電壓,利(li)用文中方(fang)法在Matlab中對(dui)采集的數(shu)據做了相(xiang)應處理。結(jie)果表明,數(shu)據的處理(li)結果與流(liu)量有良好(hao)💚的線性關(guan)系。編寫了(le)🏃♂️DSP軟件,在基(ji)于DSP的系統(tong)上實時實(shi)現了瞬态(tai)測量方法(fa),進㊙️行了水(shui)流量标定(ding)實驗📞。實驗(yan)結果表明(ming),系統的測(ce)量精度能(neng)達到0.5%,與普(pu)通電磁流(liu)🚩量計相同(tong)。測試了普(pu)通電磁🐅流(liu).量計和瞬(shun)态測量系(xi)💃統的勵磁(ci)系統的功(gong)耗,結果表(biao)明,瞬态測(ce)量時勵磁(ci)系統的功(gong)耗約爲普(pu)通電磁流(liu)量計的30%,瞬(shun)态測量方(fang)法在實現(xian)高頻勵磁(ci)的同時能(neng)夠極大地(di)減小功耗(hao)。
以上内容(rong)源于網絡(luo),如有侵權(quan)聯系即删(shan)除!