摘要: 電(dian)磁流量(liang)計 是以(yi)法拉第(dì)電磁感(gǎn)應定律(lü)爲原理(li)進行導(dao)電流體(tǐ)😍體積流(liu)量的❤️速(sù)度測量(liang)的流量(liang)計，自從(cong)電磁流(liú)量計進(jìn)入☁️市場(chang)，其性能(neng)就在不(bú)‼️斷完善(shan)，這是市(shi)場需求(qiu)下科學(xue)技術推(tuī)動形成(cheng)的，如今(jin)電磁流(liú)量計已(yǐ)經成爲(wei)☁️一項技(ji)術成熟(shu)且得到(dao)廣泛應(ying)用的新(xīn)一代智(zhi)能流量(liang)儀表。基(ji)于⭕此，本(běn)文主要(yào)對智能(neng)電磁流(liu)量計 技(ji)術探析(xi)進行了(le)分析。
1引(yin)言
　　現階(jiē)段，随着(zhe)社會的(de)不斷發(fa)展，在很(hěn)多領域(yù)都應用(yong)了智能(neng)🌈卡以及(ji)單片機(ji)技術，以(yi)下主要(yào)是對--種(zhǒng)智能化(huà)的流量(liàng)計量系(xi)統進行(háng)分析研(yan)究，在該(gai)系統中(zhong)具有很(hěn)大的優(yōu)勢😄，其功(gong)能✂️十分(fèn)全面，并(bing)且成本(ben)也很低(dī)🌈、體積小(xiǎo)能耗也(yě)比較少(shao)，在調試(shì)時非常(cháng)方便，控(kong)制起來(lái)十分正(zheng)确，具有(you)很強的(de)抗幹擾(rao)能力。
2電(diàn)磁流量(liàng)計的測(ce)量原理(li)
　　電磁流(liu)量計是(shì)一種測(ce)量導電(dian)性液體(tǐ)的體積(jī)流量儀(yí)🥰表，其測(ce)量原理(lǐ)基于法(fa)拉第電(diàn)磁感應(yīng)定律。測(ce)量管内(nei)的被測(cè)介質相(xiàng)當于電(dian)磁感應(ying)中的導(dao)體，上、下(xia)兩個勵(li)💃🏻磁線圈(quān)夾持在(zài)測量導(dao)管的上(shàng)、下兩邊(bian)，用于産(chǎn)生恒定(ding)磁場。當(dang)被測介(jiè)質流經(jīng)測量管(guan)時，傳感(gǎn)器🈲的兩(liǎng)側電極(jí)🔞會産生(shēng)感應電(diàn)壓。爲了(le)避免感(gǎn)應電壓(yā)✏️出現短(duan)路，測量(liàng)管内壁(bi)與電極(ji)間必須(xū)有絕緣(yuan)襯裏。襯(chèn)裏可根(gēn)據被測(ce)介質的(de)種類和(hé)工.作溫(wen)度來選(xuǎn)擇👣，一般(ban)常用的(de)有特氟(fú)📱隆、橡膠(jiao)、陶瓷等(deng)。電磁流(liú)量計由(yóu)💚傳感器(qi)和轉換(huan)器兩部(bu)分組成(chéng)。被測介(jiè)質的流(liu)量經傳(chuan)感器變(bian)換成感(gǎn)應電勢(shi)📞，再由轉(zhuan)換器将(jiāng)感應電(dian)勢轉換(huan)成統一(yī)的直流(liu)标準信(xìn)☎️号輸出(chū)，供其他(ta)指示、記(ji)㊙️錄和🚶‍♀️調(diao)節儀表(biǎo)使用。
3智(zhi)能電磁(cí)流量計(jì)系統硬(yìng)件的構(gou)成
(1)單片(piàn)機。對于(yú)該系統(tong)中的單(dan)片機來(lai)說，其内(nei)置的RAM主(zhǔ)要🔞是128字(zì)節、存儲(chǔ)器閃速(su)的字節(jiē)爲2K，其中(zhōng)具有兩(liǎng)個16位的(de)計數器(qi)，中斷源(yuán)有五個(ge)。同時還(hai)具有一(yī)個全雙(shuang)工串行(hang)口❤️、以及(ji)一個正(zheng)确的模(mó)拟比較(jiào)器。在單(dan)片機的(de)外部則(ze)是含有(you)引腳，與(yǔ)其他類(lei)🏃‍♂️型的單(dan)片機相(xiàng)比較則(ze)是壓縮(suō)了🏃很多(duō)的接口(kou)線。
(2)IC卡讀(du)寫器。在(zai)相應的(de)IC卡的讀(du)寫器中(zhōng)主要是(shì)由串行(hang)可編程(cheng)閃速存(cún)儲器以(yi)及一些(xiē)外圍的(de)元器件(jian)進行💋構(gou)成🌈，同時(shí)在相應(ying)的💁IC卡中(zhong)🐪具有兩(liǎng)種讀寫(xiě)操作模(mó)式，分爲(wei)A與B,前者(zhe)能夠對(dui)閃速存(cún)儲器進(jin)行🌈操作(zuo)，但是後(hou)者則是(shì)不能。這(zhè)兩種模(mó)式的工(gōng)作流程(chéng)主要是(shi)由相關(guan)的單片(pian)機向着(zhe)IC卡進行(hang)操作訓(xun)練，這樣(yàng)将會接(jie)SCK端發送(sòng)--些時鍾(zhōng)脈沖,将(jiang)S0以及SI端(duān)的數據(jù)串行的(de)輸入到(dao)相應的(de)單元中(zhong)。在該系(xì)統中，是(shì)利用A模(mo)式，并且(qiě)其讀卡(kǎ)器的命(ming)令爲52H,XXH,XXH，XXH。對(dui)于寫卡(kǎ)來說，是(shi)利用A類(lei)模式中(zhōng)的第二(èr)種模式(shì)，利用緩(huan)沖㊙️器來(lái)寫相關(guan)的命令(ling)。
(3)顯示驅(qū)動電路(lu)。對于顯(xian)示驅動(dòng)電路來(lái)說，主要(yao)是以MAX7221芯(xin)片構成(chéng)，其中MAX7221是(shì)一一個(gè)八位七(qī)段的共(gòng)陰極顯(xiǎn)示驅動(dong)芯片，其(qí)中有三(sān)線串行(háng)輸入輸(shu)出接口(kou)，會與單(dan)片機相(xiàng)✏️互連接(jiē)，同時這(zhè)樣也不(bu)需要與(yǔ)任何的(de)外圍元(yuán)器件進(jin)行了解(jie)，使電路(lù)的調試(shì)十分的(de)簡便。在(zai)該系統(tong)中，相關(guān)的單片(piàn)機會每(měi)隔一-段(duàn)時間進(jin)行數據(jù)的發送(sòng)以及播(bō)放。在對(duì)其進行(hang)預先的(de)設定之(zhi)後，那麽(me)相關的(de)🈚MAX7221将會自(zi)行将鎖(suo)🏃🏻‍♂️存器中(zhong)的數據(ju)進行調(diào)出，經過(guò)翻譯之(zhi)後，對其(qi)🈲進行放(fàng)大處理(lǐ)，在驅動(dòng)數碼管(guǎn)動态的(de)循環中(zhōng)顯示，最(zuì)終将單(dan)👌片機下(xia)次再串(chuan)行送♋到(dao)另外一(yi)組數據(jù)♌中，這時(shi)MAX7221将會對(dui)鎖存器(qi)中的内(nèi)容進行(hang)修改，以(yǐ)此來改(gǎi)變相應(yīng)🍉的顯示(shì)結果。
(4)隔(gé)離驅動(dong)電路。在(zài)該系統(tong)中，主要(yao)是利用(yong)單片機(ji)來🙇🏻控制(zhì)流體回(hui)路通斷(duàn)的狀态(tai)，主要是(shi)對電磁(cí)閥門的(de)工作狀(zhuang)态💚進行(hang)控制♻️。對(duì)于電磁(ci)閥門來(lai)說，主要(yào)是屬于(yú)強電部(bù)分，因此(ci)其不能(néng)夠與💔一(yī)些弱電(diàn)部分相(xiàng)互連接(jiē)。另外，對(duì)于強點(dian)控制回(hui)路來說(shuo)，會對單(dan)片機控(kòng)制系統(tong)産生很(hen)嚴重的(de)幹擾，這(zhe)樣将會(huì)嚴重的(de)影響⛷️單(dan)片機系(xi)統☁️的正(zhèng)常工作(zuò)。其中所(suǒ)采用的(de)方式主(zhu)要是利(lì)用單片(piàn)機以及(jí)強電來(lai)控制一(yi)些回路(lu)之間的(de)隔離驅(qū)動電路(lu)。并且👉在(zài)這個電(dian)路中還(hái)會采取(qu)相關的(de)措施，來(lai)消除一(yī)些電氣(qì)對單片(piàn)機産生(sheng)的電磁(cí)幹🔞擾。
4智(zhi)能電磁(cí)流量計(ji)技術分(fen)析
4.1動态(tài)勵磁技(jì)術
　　所謂(wèi)動态勵(li)磁技術(shu)，就是在(zài)三值矩(jǔ)形波勵(lì)磁的基(jī)本💋前🔴提(ti)下☔，根據(ju)現場流(liú)體狀态(tài)對調整(zheng)勵磁頻(pín)率進🈲行(hang)适當的(de)調整，從(cóng)而提高(gāo)測量的(de)穩定性(xing)。現階段(duan)，因爲T業(yè)施工現(xiàn)場管路(lu)比較複(fu)雜，閥門(mén)、彎💰頭、分(fèn)支管以(yǐ)及變徑(jìng)管🌏等對(duì)流體流(liú)态的影(ying)響比較(jiào)大，并且(qiě)支管路(lù)比較短(duǎn)，這樣就(jiu)不足以(yǐ)消除以(yǐ)上組💁件(jian)對流體(ti)的擾動(dong)。在這一(yī)工📧作環(huan)境下，通(tōng)常電磁(ci)流量計(ji)穩定性(xìng)比較差(chà)，這樣就(jiu)需要手(shǒu)動設置(zhi)阻尼系(xì)數來提(tí)高測量(liàng)的穩定(dìng)性。但是(shi)阻尼會(hui)使流量(liang)測量跟(gen)👈蹤速度(dù)比較慢(màn)，并且沒(mei)有辦法(fa)及時反(fan)應💃流量(liàng)的變化(hua)，而🌂動态(tài)勵磁技(jì)術可以(yi)很✏️好的(de)解決這(zhè)一-問題(tí)，倘若體(tǐ)波動比(bǐ)較大，就(jiu)需要自(zi)動增大(dà)勵磁周(zhou)期，提高(gāo)測量穩(wen)定✌️性。對(duì)于比較(jiào)複雜的(de)環境，應(yīng)該采💞用(yòng)動态勵(li)磁技術(shu)🚶與阻尼(ni)設置兩(liang)者相結(jie)合的方(fāng)式來提(ti)升液體(tǐ)測量的(de)穩定性(xìng)。
4.2信号處(chù)理系統(tong)
　　所謂信(xin)号處理(lǐ)系統，就(jiu)是前置(zhì)放大電(dian)路對接(jiē)收的流(liú)量信号(hao)進行有(you)效處理(lǐ)，并且在(zài)抑制噪(zào)聲和幹(gan)擾的時(shi)候，對收(shou)到的微(wei)弱流量(liang)信号進(jìn)行放大(dà)。同時采(cai)用整形(xing)電路将(jiang)差動的(de)雙端流(liú)量信号(hao)轉變成(cheng)單端流(liú)量信号(hao)，采用A/D轉(zhuan)換電路(lu)将流量(liàng)信号轉(zhuan)變成數(shù)字💃🏻量，随(sui)後将數(shu)字量進(jìn)入單片(piàn)機對數(shu)字㊙️進行(háng)計算，從(cong)而得到(dào)流速值(zhí)🎯和流量(liang)值。而智(zhi)能信号(hào)處理系(xi)統能夠(gòu)很好的(de)解決這(zhe)些問題(tí)，首先對(dui)液體的(de)電導率(lǜ)進行檢(jian)測，随後(hòu)根據電(dian)導率自(zì)動的選(xuǎn)擇♻️波電(diàn)容、電阻(zǔ)🏃等，對不(bu)同🆚電導(dao)率液體(tǐ)流量進(jin)行測量(liàng)，從而達(dá)到提高(gao)測量精(jīng)度的目(mu)的。
4.3誤差(chà)修正技(ji)術
　　針對(duì)電磁流(liú)量計的(de)誤差，應(yīng)該采用(yòng)零點校(xiào)正與基(ji)本💛誤差(cha)修正相(xiàng)結合的(de)方法，公(gōng)式如下(xia):V=kE-V0;其中V代(dai)表液體(tǐ)實🌈際流(liú)速;k代📐表(biǎo)基本誤(wu)差修正(zheng)系數，E代(dài)表實測(cè)流速轉(zhuǎn)換的數(shù)字♋量，V0代(dai)表零點(dian)偏🚩移量(liang)。在進行(hang)誤差修(xiū)正的時(shi)候，應.該(gai)根據流(liu)量計傳(chuán)感器特(tè)性進行(háng)流量分(fen)段修正(zheng)方法的(de)引進，并(bìng)且根據(ju)《電磁流(liú)量計》的(de)規💁章制(zhì)度，對流(liu)量檢定(dìng)點進行(hang)劃分，.例(li)如:Qmax(流量(liàng)測量上(shang)限)、Qmin(流量(liang)測量下(xia)限)等，并(bìng)且對其(qi)進行分(fen)階段性(xing)的修正(zheng)，從而就(jiu)能有效(xiao)滿足測(ce)量精度(dù)的具🛀體(ti)要求。
5結(jie)束語
　　綜(zōng)上所述(shù)，智能電(diàn)磁流量(liàng)計各種(zhong)技術的(de)共同作(zuò)用下，性(xing)能得🔱到(dào)⭐進一步(bù)提升，也(yě)有效滿(man)足了更(geng)加苛刻(ke)🈲的現🔞場(chang)測㊙️量需(xu)求。

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