禍街流量計(jì)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的新型流量測量儀，具有結(jié)構(gòu)簡單壓力損失小量程范圍寬等諸名優(yōu)應(yīng)用日益廣泛。尤托適合蒸汽燃?xì)獾葰怏w流量的測量2.般流量測量裝置中，要先由變送器將被測流量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再由次儀進(jìn)行流量計(jì)算顯。測量氣體流量的溫度和壓力補(bǔ)償信號(hào)也要送到次儀中去處理，這樣增加了系統(tǒng)的雜性。因此。設(shè)計(jì)了種新型氣體渦街流量變送器，變送器采用單片機(jī)控制，集多種功能于體。對(duì)信號(hào)進(jìn)行智能處理。以達(dá)到增強(qiáng)變送器功能簡化測量裝置結(jié)構(gòu)的目的。

　　1工作原理禍街流量計(jì)是基于流體振蕩原理來測量流量。

　　潤街流量傳感器結(jié)構(gòu)1.

　　在流動(dòng)流體中放置個(gè)軸線與流向垂直的非線性柱形體旋渦發(fā)卞體使流體產(chǎn)兩列有規(guī)律的交替旋渦列，在定雷諾數(shù)范圍內(nèi)，旋渦發(fā)生頻率和流體肀均流速，的關(guān)系力數(shù)，為雷諾數(shù)的函數(shù)，在雷諾數(shù)為50015000區(qū)域，基本為常數(shù)。若流體流通截面積足。4，則流體體積流貴與旋渦發(fā)生頻率成比例，5氣體流量跟管呤中氣體的溫度和壓力奮關(guān)，要將測得的工作狀態(tài)下的體積流帶換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積流景，或測出氣體質(zhì)量流量。因此，要同，測出工作狀態(tài)下的溫度和壓力，再由單片機(jī)按設(shè)計(jì)好的算法計(jì)算取得測量結(jié)果。根據(jù)氣體狀態(tài)方程，可求得工作狀態(tài)不氣體體積流量換兌成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積流量的算法為293的體松流量，71；心為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下被測氣體絕對(duì)溫度，為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下被測氣體絕對(duì)壓力為工作狀態(tài)下被測氣體絕對(duì)溫度，為，作狀態(tài)被測氣體絕對(duì)壓力上飛。

　　當(dāng)壓力較高時(shí)，則要考慮壓縮因子，即旋渦發(fā)生頻宇被測氣體的溫度和壓力，就可求出標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下被測氣體體積流景，電求出質(zhì)甸流量為2信號(hào)檢測電路體化智能渦街流量變送器由信號(hào)獲取單元信號(hào)處理單元和其它輔助電路組成，總體結(jié)構(gòu)如2.l旋滿頻率測量電路其中渦街流量傳感器定制。采壓電晶體元件檢測旋渦發(fā)生頻率，旋渦發(fā)乍休后的旋渦產(chǎn)生的交替應(yīng)力作用到壓電晶體上，使壓電晶體產(chǎn)生交變電荷，經(jīng)過放大濾波和整形，獲得頻率為的脈沖信號(hào)送給信號(hào)處現(xiàn)單元測量處理。

　　2.2溫度測量電路考慮到測量不同溫度的氣體流量的需要，選用鉑熱敏電阻器作溫度敏感元件。溫度測量電路由恒流源溫度傳感器和轉(zhuǎn)換放大電路組成，4所7恒流源t采用高穩(wěn)定度低溫度系數(shù)的4DH型精密恒流源。為鍆熱敏電阻器提供工作電流，溫度信號(hào)通過鉑熱敏電阻器扎轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)經(jīng)放大6輸出。電路中，選擇電阻隊(duì)和等參數(shù)使得被測氣體溫度為3時(shí)。運(yùn)算放大器1的輸出電壓0為零，通?；?0這樣，提高了溫度測量的靈敏度。

　　2.3壓乃測量電路氣體壓力農(nóng)用呢1系列的壓覲式壓力傳感器檢測31壓力傳感器將半導(dǎo)體集成工藝和隔離膜片技術(shù)結(jié)合在起，使得壓力敏感元件既有良好的靈敏度，又能在惡劣的環(huán)境中使用。壓力傳感器也采用精密恒流源提供工作電流，將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成毫伏級(jí)電壓信號(hào)，經(jīng)放大后，送至測量單元進(jìn)行入0轉(zhuǎn)換，測量電路結(jié)構(gòu)類似溫度測吊電路。

　　3信號(hào)處理單元信號(hào)處理單元以單片機(jī)為核心構(gòu)成，選用，證877單片機(jī)，6877片內(nèi)具有10位多通道AD轉(zhuǎn)換器和lWM輸llllll旋渦頻字i脈沖信號(hào)接到定時(shí)器計(jì)數(shù)器輸入端測量脈沖頻率，氣體溫度和壓力信號(hào)接到模擬輸入通道仙0和人，1轉(zhuǎn)換成數(shù)字量供01處理。測量結(jié)果通過，胃端輸出去轉(zhuǎn)旋潤頻率測帶電路俎成3.換成模擬電壓，陣山1轉(zhuǎn)換屯路轉(zhuǎn)換成420電流信號(hào)輸出，1轉(zhuǎn)換電路由1轉(zhuǎn)換芯片和相應(yīng)的外舊電路俎成還擴(kuò)展了輸入按鍵和+器以便于設(shè)置和修改參數(shù)，就地顯測量結(jié)果和其他信4儀系數(shù)的非線性修正在變送器量程范圍內(nèi)的不同流量點(diǎn)，式2中變送器的儀系數(shù)尺是不同的，常規(guī)儀中，般是取各檢定點(diǎn)儀系數(shù)平均值作為儀系數(shù)因此變送器實(shí)際輸出信號(hào)存在非線性，非線性誤差3定義為了從變送器本身設(shè)計(jì)與制作加工方面著手外，利用單片機(jī)的計(jì)算能力，可以采用軟件補(bǔ)償方法對(duì)測量值進(jìn)行非線性修正，從而減少測量誤差。修正采用分段線性化的方法，原理5.

　　設(shè)在流量區(qū)間和+1內(nèi)任意點(diǎn)流量，測得沖頻率。曲線上折點(diǎn)坐標(biāo)取標(biāo)定點(diǎn)數(shù)據(jù)。

　　5試驗(yàn)結(jié)果采用標(biāo)準(zhǔn)法對(duì)所設(shè)計(jì)的渦街流量變送器進(jìn)行了標(biāo)定試驗(yàn)，1是臺(tái)口徑50腿的變送器的標(biāo)定數(shù)據(jù)，其測量氣體或蒸汽流量的范圍為35480m3h，標(biāo)準(zhǔn)被校誤差由1可，標(biāo)定點(diǎn)處比較大相對(duì)誤差為0.473 3，達(dá)到了0.5級(jí)的準(zhǔn)確度要求。變送器投入現(xiàn)場應(yīng)用，測量飽和蒸汽流量，即使在壓力波動(dòng)較大的情況下，對(duì)飽和蒸汽流量的實(shí)際測量準(zhǔn)確度也達(dá)到了0.5，高于原采用的孔板差壓流量計(jì)1的測量準(zhǔn)確度，還簡化了流量測量裝置結(jié)構(gòu)。

　　6結(jié)束語所設(shè)計(jì)的新型氣體渦街流量變送器經(jīng)試驗(yàn)測試和實(shí)際應(yīng)用明變送器運(yùn)行穩(wěn)定使用方便各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，滿足了系統(tǒng)測控需要。

　　il楊根生，林輝渝。流量測量儀1.北京機(jī)械工業(yè)出版社，21魯學(xué)軍。渦街流量計(jì)在飽和蒸汽測量中的應(yīng)用刀。自動(dòng)化儀京北京航空航天大學(xué)出版社，2002.41唐耀庚1949，男，湖南衡陽人，大學(xué)本科，教授，主要從事生產(chǎn)過程測控技術(shù)和電力傳動(dòng)技術(shù)的研宄與教學(xué)。

　　成都市科邁電子技術(shù)開發(fā)公司主要產(chǎn)品1锏锎熱電偶測溫線熱電偶裸絲；階州鎳鉻康銅熱電偶測溫線熱電偶棵拎以鎳鉻硅熱電偶測溫線熱電誚棵絲；儀器用散熱器導(dǎo)熱絕緣材料絕緣粒導(dǎo)熱硅脂電廣設(shè)備1藝設(shè)1冊(cè)電產(chǎn)設(shè)備防技術(shù)手冊(cè)工。用熱電偶及補(bǔ)償導(dǎo)線技術(shù)手冊(cè)電子設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)等科技書