工业生产和科学研究过程中,流量测量必不可少,由于超声波流量计可以将超声换能器火装在管道外面进行非接触测量,无需中断管道,设计和安装方便,并且满足大部分工业生产的精度要求,近年来得到了广泛应用.本设计采用了多脉冲时差法测量技术,增强了系统的抗干扰性,改善了测量效果。系统的硬件部分以MSP430F155为控制核心,选用了高精度时间数字转换器TDC-GPI和复杂可编程逻辑器件spl.S11032等芯片.充分发挥了ispL.S1032的在系统可编程性,设计了超声波退耦合脉冲定时器、抗干扰滤波器、数字单稳态触发器等电路,实现了多脉冲的时间差测量,进一步提高了硬件抗干扰性,并且完成了系统时钟同步和电平转换的任务。通过芯片内部的门电路传播时延实现系统传播时间的测量,可以达到较高的测量精度,与传统的通过高速数字计数器测时的方式相比,有很大的优势,可以在较低的频率下完成电路的设计,避免了高频电路设计中所带来的更繁杂的电磁兼容等方面的问题。软件设计是基于嵌入式实时操作系统Small RTOS 430的实现.Small RTOS 430是由IC/OS-I和Small RTOS 51经过改写和移植而来,最大限度的减少了操作系统本身的代码量和所需的内存空间,整个软件系统以任务为单位,任务的实现相互独立,简化了软件的开发过程,缩短了开发周期,增强了系统的可靠性本文设计的时差法超声波流量计,采用了TDC-GPI测量传播时间差,保证了较高的测量精度;使用ispLS1032完成了多脉冲情况下时间差的确定和超声波退耦合脉冲定时器、抗干扰滤波器等硬件抗干扰电路,改善了超声波流量计的测量效果.
标签: 超声波流量计
上传时间: 2022-06-21
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从20世纪10年代至今,由于IC技术的不断发展,超声波流量计也因其具有的非接触测量、适用于大口径圆形及矩形管道、内部无任何阻流器件等特点,成为当今发展最迅速的一类流量计之一。对于以时差法来实现流量测量的超声波流量计,其测量精度的关键在于准确的测量超声波在液体中的顺流和逆流的传播时间。在当今计时芯片测量达到ps级别的基础上,如果能够消除温度和管道对声速和流体造成的非线性误差,并且通过信号筛选准确判断超声波信号到达时刻,那么超声波流量计的精度将得到进一步的提升。因此本文在上述三个方面的改进,提出了基于TDC-GP22的超声波流量计的设计。1超声波流量计流量测量方案在管道上安装超声波换能器的方式主要有三种:夹装型、插入型和管段型。对于管段型也有多种方式,常见的有Z式安装管段和立柱式管段。其中Z式管段主要适用于50mm口径以上的管道;立柱式管段主要适用于50mm口径以下的管道。由于本次设计主要针对小口径超声波流量计,因此主要采用后一种立柱式管段,超声波换能器安装在管段同侧,测量时交替发送超声波信号,如图1所示。
上传时间: 2022-07-03
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ADI公司电磁流量计解决方案
上传时间: 2022-07-06
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基于TDC-GP22的超声波气体流量计设计
上传时间: 2022-07-08
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本课题设计的基于MSP430单片机的数字涡街流量计是致力于推向市场的产品。因此在设计方面本着低功耗、集成化的原则在功能上力求完善。针对工业现场可能出现的各种复杂干扰,本着可靠性原则,采用了电源监控、看门狗、软件滤波等软硬件措施。针对在许多化工工业过程中需要测量的一些易燃易爆的工艺介质,为保证系统的安全性,重点设计保护电路,实现电路的三重保护,达到本质安全型防爆要求。该数字涡街系统在天津大学水流量实验装置和音速喷嘴装置上进行了实验,结果表明该系统在提高精度的同时,降低了测量下限,最终扩展了量程比。DN25水实验量程比可达1:27,DN25气体实验量程比可达1:40。本课题研究在天津大学流量实验室研究基础上,设计一款测量精度高、系统功耗低、响应速度快、测量介质广、各种功能完善、可靠性高、本质安全的数字涡街流量计。
上传时间: 2022-07-26
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艾默生质量流量计是目前比较精准的在线仪表之一,普通的方法可以直接读取 Modbus 指令的信息和数据,Prolink可以方便的连接客户的组态,并可以读取多款高准的产品。通过Prolink_II_软件修改2500的量程及进行仿真输出
标签: Emerson质量 流量计 prolink ii调试
上传时间: 2022-07-26
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涡街流量计主要存在着两个关键性问题:第一,易受噪声干扰。涡街流量计本质上是流体振动型流量计,因此它对外界振动、流体的流动状态特别敏感,如管道振动、管道流体的冲击力以及由于流体压力的变化、产生的随机脉动压力等,现场的干扰对流量测量产生很大的影响。流场的稳定性、均匀性不仅对卡门涡街的形成和分离有影响,而且对各种敏感元件的检测效果也有直接影响。附加的旋涡干扰了涡街信号,降低了信噪比。第二,难以准确测量低流速流量。因为小流量所产生的横向升力较小,初始信号非常微弱,易受流体冲击振动噪声和管道振动噪声的影响,存在一个量程下限死区,从而造成量程比受限,小流量不能测量。基于上述问题,使得涡街流量计在实际工程应用中,实际量程与理论值相差甚远(实际量程比只能达到10:1,而理论值可到达100:1)。其实质性原因在于低流速下测量的困难,所以扩大量程比的问题转化成为了扩大涡街流量计测量下限的问题了,也成为涡街流量计研究的十分重要的研究课题之一。
上传时间: 2022-08-09
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本文研究的课题主要是基于ARM平台和GSM短消息之上的远程电机数据采集和实时监控。应用背景是城市污水泵站的无线监测和控制系统的实现需求,该系统采用分布式控制技术和无线通讯的方式,统一调配全市污雨水的排放,汛期社会效益非常突出。但是采用专用无线通讯设备,专用性很强且价格较为昂贵,无法实现高速联接,不易于更新换代。 对于众多城市的雨污水泵站控制系统,本文提出的低成本的智能控制系统和GSM短消息相结合的技术非常实用。它可以有效地减轻工作人员的劳动强度,降低企业的生产成本。同时,GSM网络所具有的强大功能,人们可以期待高度开放、使用灵活方便、功能强大的低成本智能控制系统的出现,特别是在旧有泵站的技术改造中。 在本文中主要就这一技术的几个关键部分比如被控电机的数据采集和监控信息的短消息编解码传输做了深入探讨。对GSM短消息协议的研究和编解码传输的实现是本文研究的难点和重点。GSM短消息协议是一个很复杂的通信协议,要想掌握它还必须理解GSM系统协议的相关部分,这就要求研究者必须有比较深厚的通信技术知识。
上传时间: 2013-06-19
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臭氧(O3)作为一种无污染的强氧化剂,已在医学、卫生、食品、饲养业、养殖业、化工生产、大气净化、污水处理和饮用水杀菌消毒等行业广泛应用,取得了显著效果,其应用规模也越来越大。在使用中,如果臭氧浓度过高会加大设备造价同时对人体有危害,臭氧浓度太小又难以收到满意效果。因此在很多场合必须严格控制臭氧的浓度,以便达到既能杀菌消毒,又不危害人体健康的目的。目前,臭氧检测的方法分为两类,一类是采样后实验室分析,首先进行环境空气的样品采集,然后拿到实验室利用化学方法进行分析;一类是自动监测仪器法,利用臭氧自动监测仪进行环境空气中臭氧浓度的测定。然而在对臭氧消毒后空气中臭氧浓度检测的过程中,以上两种方法具有检测周期长、操作步骤复杂、设备体积大、不便于携带等缺点。因此设计一种检测方法简单、体积小、重量轻、低功耗、智能化程度高的便携式臭氧浓度检测仪具有一定的现实意义。 在硬件设计上,首先,为了完成臭氧浓度信号的提取,对臭氧传感器进行了精心的选择;其次,为了保证传感器稳定可靠的工作,重点设计了恒电位仪电路,同时为了满足后续A/D检测精度的要求,对检测到的电压信号进行了调理;最后,为了实现系统的基本功能,以ARM微处理器LPC2210为核心搭建了系统的硬件平台。 在软件设计上,为了提高系统的智能化程度,引入了μC/OS-Ⅱ操作系统。同时为了减少系统功耗尽量缩短CPU的运行时间。当仪器无人操作一段时间后,系统会自动关闭一部分外围器件并且使微处理器处于掉电状态以减少功耗。 在操作的可靠性方面,设计了一键开机功能;同时为了延长电池的使用寿命,设计了电源智能管理模块。
上传时间: 2013-05-21
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随着大量的工矿企业的兴起和扩张,会有越来越多的废水、污水排放到环境中,特别是在珠江三角洲地区,这一现象尤为突出。目前珠江流域的水资源已经出现严重污染,由此带来的环境污染和生态污染已引起了当地有关部门的高度重视。为此,本课题通过与广东泰斗微电子公司合作,研发一种具有通用性的水污染源信息监控网络的语音报警器,通过实时快速的污染源信息检测,完成对污染源信息的语音报警和存储。 报警器的功能是接收由前端北斗通信处理器传输来的污染源信号进行相应的语音报警。本报警器设计选用目前工业控制领域流行的ARM芯片LPC2368作为主控制器,并采用RS232/RS485通用通信方式来完成对水污染源信息的采集与处理;选用SD卡作为存储介质来实现对语音文件和污染源信息的存储;语音报警部分选用价格低廉的WAV和MP3解码芯片VS1003进行语音文件的解码。设计中还对语音输出通道进行扩展,提高系统的扩展性和使用的灵活性。 本报警器设计兼容FAT16和FAT32两种文件系统格式,并支持WAV和MP3两种类型的语音文件报警,相比目前常用的水污染监控系统报警器来说,本报警器具有更大的通用性和灵活性。本报警器在软件设计中嵌入了实时微内核操作系统uC/OS—Ⅱ,这使得本报警器在实时性方面有很大的改善和提高,有效的解决了基于前后台软件系统的报警器在报警时出现语音播放不连续的问题。 本报警器是“珠江水域北斗监控示范工程”项目中的一部分即预警部分,目前该报警器已通过各项功能测试,并已安装在多个监控站点上试运行。
上传时间: 2013-07-31
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