在现行的电磁流量计设计中,低频矩形波励磁结合了直流励磁和交流励磁的优点,成为主要励磁方式之一。在低频励磁方式下其干扰主要表现为:由励磁电流突变产生的微分干扰信号。理想励磁磁场信号如图1-1所示,为低频矩形波,实际上随着励磁电流变化(dI/dt)磁场上产生微分干扰信号,如图1-2,可以看到随着电流的稳定,干扰信号随之消失,因此同步采样技术可以有效抑止微分干扰信号。实际设计中模数转化器使用AD公司的24位sigma delta模数转化器AD7714。AD7714可以分别采用硬件和软件方式进行采样开始时间控制从而实现同步采样。采用软件方式时,当控制寄存器中FSYNC位为逻辑1时,模数转换器处于复位状态;向该位写逻辑0时,器件开始采样输入信号。在应用中,低频励磁信号由MSP430单片机内部定时器产生,同时产生采样信号。如图1所示,采样开始时间滞后励磁信号1/4个周期。
选用220V供电电源,理由如下:
1、220V电源,取电方便。
2、如果流量计与控制室距离较远,ZUI好选用220VAC电磁,因为电缆过长,信号会有衰减,需要外接220VAC电源稳压。220VAC供电的抗干扰能力的确是比24V的要强。220V电源会让电磁流量计抗干扰能力更强,24V为二线制,抗干扰能力没有220V强。
3、如果装得分体式,距离长,更应该采用220V,因为分体式的电磁流量计,传感器与转换器连接用的屏蔽电缆ZUI大长度只能做到99米,超过99米信号会衰减很厉害,如果在这种情况下还采用24V供电就很难测量了。
3)电磁流量计是一种体积流量测量仪表,在测量过程中,它不受被测介质的温度、粘度、密度以电导率(在一定范围)的影响。因此,电磁流量计只需经水标定后,就可心用来测量其它导电性液体的流量。
4)电磁流量计的输出只与被测介质的平均流速成正比,而与对称分布下的流动状态(层流或湍流)无关。所以电磁流量计的量程范围极宽,其测量范围度可达100:1,有的甚至达1000:1的可运行流量范围。
5)电磁流量计无机械惯性,反应灵敏,可以测量瞬时脉动流量,也可测量正反两个方向的流量。
6)工业用电磁流量计的口径范围极宽,从几个毫米一直到几米,而且国内已有口径达3m的实流校验设备,为电磁流量计的应用和发展奠定了基础。
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