全新的脈沖式渦街流量計計數(shù)檢測方法,以 ARM 為核心,軟、硬件二次濾波后計量脈沖數(shù)量。同時對脈沖幅值、脈沖周期及脈沖輸入規(guī)律等進(jìn)行綜合對比,判斷脈沖輸入的狀態(tài)是否正常,從而確保脈沖計量準(zhǔn)確。 由于 渦街流量計 [1]具有測量精度高、量程寬、測
一種全新的脈沖式渦街流量計計數(shù)檢測方法,以 ARM 為核心,軟、硬件二次濾波后計量脈沖數(shù)量。同時對脈沖幅值、脈沖周期及脈沖輸入規(guī)律等進(jìn)行綜合對比,判斷脈沖輸入的狀態(tài)是否正常,從而確保脈沖計量準(zhǔn)確。 由于渦街流量計[1]具有測量精度高、量程寬、測量介質(zhì)廣泛、工 作 溫 度 高 ( 介 質(zhì) 溫 度 可 達(dá)350℃ ) 、耐腐蝕以及可靠性高等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于石油、化工、輕工及動力供熱等行業(yè)工業(yè)管道介質(zhì)( 如氣體、液體及蒸汽等) 流體流量的測量,多種介質(zhì)。渦街流量計一般測蒸汽、水等介質(zhì)的比較多,比如熱電廠發(fā)電會產(chǎn)生蒸汽,而蒸汽可以供暖和生產(chǎn)重復(fù)使用,這樣熱電廠就可以對外售賣蒸汽。所以要安裝流量計來測量輸出給用戶多少蒸汽,也就是得測蒸汽的流量,因此測量必須準(zhǔn)確。渦街流量計的檢測結(jié)果有模擬信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,而脈沖式渦街流量計的檢測結(jié)果以脈沖方式輸出,傳統(tǒng)的計量方法采用濾波器濾波后由計數(shù)器來計量脈沖數(shù)量,從而計算流量。但這種方式只能計量脈沖數(shù)量,對脈沖出現(xiàn)的異常情況( 如設(shè)備故障或者人為原因) 等不能進(jìn)行判別,更不能及時反饋。而脈沖出現(xiàn)異常將導(dǎo)致流量計量不準(zhǔn)確,*終直接影響雙方利益。因此,迫切需要一種全新的方法,不僅可以**計量脈沖數(shù)量,而且當(dāng)脈沖出現(xiàn)異常狀況時也可以及時發(fā)現(xiàn)。 1 檢測方法 * 脈沖式渦街流量計計數(shù)檢測方法采用 A/D采樣,配合軟件處理的方法對脈沖進(jìn)行計數(shù)和判別。利用高速 A/D 采集脈沖輸入口的電壓幅值和平均值,軟件濾波后根據(jù)采集結(jié)果統(tǒng)計脈沖數(shù)量; 將一段時間內(nèi)采集的電壓幅值和平均值與渦街流量計*初安裝時的正常電壓幅值和平均值進(jìn)行對比,以判斷脈沖輸出電壓是否正常; 保存一年的計量數(shù)據(jù),每次計量結(jié)果與一年前同期相比,看脈沖數(shù)量是否異常。通過電壓值和用量的綜合對比,來判斷渦街流量計輸出是否正常。 2 方案簡介 2. 1 硬件方案 為了完成脈沖計量及檢測,必須有一定的硬件作為支撐。本方法的檢測裝置構(gòu)成如圖 1 虛線部分所示,由濾波電路、電源模塊、存儲單元、時鐘、遠(yuǎn)程通信模塊、人機(jī)交互界面和 ARM 組成。圖 1 檢測裝置構(gòu)成簡圖 濾波電路 [2] 采用無源濾波電路,主要濾除干擾信號,使輸出電壓紋波系數(shù)降低,提高檢測準(zhǔn)確性。電源模塊采用多組電源,供整個檢測裝置工作,特別注意的是給 A/D 采集供電的是 1‰精度 電源,以保證采集精度。存儲模塊采用鐵電存儲器和 Flash 相結(jié)合的方式。由于要存儲一年的流量數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)量很大。而且采樣數(shù)據(jù)實(shí)時采集、實(shí)時保存,讀寫也相當(dāng)頻繁。 |