一體化智能均速管流量計(jì)研制.pdf

1、均速管流量計(jì)因結(jié)構(gòu)簡單、便于安裝拆卸、不可恢復(fù)壓力損失小、成本低廉、長期穩(wěn)定性好而受到用戶的歡迎。但仍存一定的局限性：需要比較昂貴和笨重的差壓變送器、三閥組、導(dǎo)壓管的配合才能完成流量檢測；儀表系數(shù)并不是一個(gè)定值，隨流速而發(fā)生變化，而工業(yè)現(xiàn)場通常會(huì)把它近似為一個(gè)定值，會(huì)帶來一定的誤差，并導(dǎo)致可測流量范圍變窄，基本在10:1以下；無法滿足質(zhì)量流量測量要求；想監(jiān)測工況下的溫度和壓力，還需要額外安裝壓力傳感器和溫度傳感器。為解決上述問題，本課題

2、進(jìn)行了一體化智能均速管流量計(jì)的研制。
　　 本課題主要通過MSP430系列單片機(jī)組成信息處理單元，實(shí)現(xiàn)流量信號(hào)的處理、修正、顯示和遠(yuǎn)傳；并進(jìn)行了一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　 系統(tǒng)采用HT20V差壓傳感器、HT19V壓力傳感器和LM135溫度傳感器，分別采集差壓、壓力、溫度信號(hào)。針對(duì)信號(hào)的非線性特點(diǎn)，采用曲線擬合減小誤差；針對(duì)干擾問題采用了硬件濾波和軟件濾波。對(duì)于儀表系數(shù)變化帶來的量程比降低，采用分段線性化修正儀表系數(shù)。針對(duì)均速

3、管流量計(jì)測量結(jié)果易受環(huán)境溫度、壓力影響，采用了自動(dòng)溫壓補(bǔ)償修正方案。針對(duì)均速管流量計(jì)無法測量質(zhì)量流量的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了由溫度、壓力傳感器進(jìn)行的密度測量，解決了質(zhì)量流量測量。
　　 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了差壓、壓力、溫度信號(hào)采集；采用直流24V供電、4～20mA流量信號(hào)輸出；液晶顯示實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)體積流量、瞬時(shí)質(zhì)量流量、累計(jì)質(zhì)量流量、溫度、壓力、差壓、密度、儀表系數(shù)等現(xiàn)場觀測。為配合用戶進(jìn)行儀表系數(shù)的置入和顯示量的切換，系統(tǒng)配有三個(gè)按鍵。為了能夠進(jìn)行遠(yuǎn)