基于ARM微處理器的石油傾點(diǎn)測(cè)量系統(tǒng).pdf

1、我國(guó)是石油大國(guó)，從產(chǎn)量到用量均位列世界前茅，石油的低成本低能耗管道輸送也因此成為研究的熱門(mén)。石油的流動(dòng)性是影響其管道運(yùn)輸?shù)闹匾蛩?，尤其在溫度較低的地區(qū)，石油會(huì)因低溫而導(dǎo)致流動(dòng)性降低，甚至失去流動(dòng)性，這對(duì)于其管道運(yùn)輸極為不利。作為衡量石油低溫流動(dòng)性的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，石油傾點(diǎn)應(yīng)當(dāng)被檢測(cè)并用以改善石油管道輸送技術(shù)、降低輸送成本和能耗。本文在國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上研制了一種高精度自動(dòng)化測(cè)量石油產(chǎn)品傾點(diǎn)的系統(tǒng)。
　　本文通過(guò)對(duì)多種相關(guān)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)中

2、的不同傾點(diǎn)測(cè)量方法進(jìn)行了研究和比較，確定采用自動(dòng)空氣加壓法測(cè)量石油傾點(diǎn)。系統(tǒng)使用ARM處理器作為測(cè)量系統(tǒng)硬件的核心;使用半導(dǎo)體制冷片對(duì)樣品進(jìn)行降溫，并采用鉑電阻溫度傳感器測(cè)量樣品和控溫槽的溫度;利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)氣管為系統(tǒng)加壓，并用微壓力傳感器檢測(cè)系統(tǒng)此壓力開(kāi)關(guān)量，以判斷樣品是否失去流動(dòng)性，最終測(cè)得樣品傾點(diǎn)值。該測(cè)量方法重復(fù)性好，穩(wěn)定性高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。本系統(tǒng)采用ARM Cortex-M3為內(nèi)核的STM32F107VC微處理芯片作為硬件

3、核心，它具有高性能、實(shí)時(shí)、低功耗、低電壓等特點(diǎn)，集成度較高并易于開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)使用芯片內(nèi)部定時(shí)器產(chǎn)生PWM波，并通過(guò)光電耦合器和可控硅來(lái)控制交流加熱裝置為樣品加熱，以達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定的溫度值和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的降溫速率。本系統(tǒng)具有豐富的人機(jī)交互通道，便于操作和實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以隨時(shí)打印測(cè)試結(jié)果。從硬件和軟件兩方面采取多種措施保證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。本系統(tǒng)采用控制精度高、魯棒性好的PID控制算法控制系統(tǒng)溫度的變化，保證溫控系統(tǒng)具有良好的閉環(huán)控制效果。同時(shí)，