電磁流量計測量系統(tǒng)基本硬件結構
電磁流量計測量原理基于法拉第電磁感應定律:導電液體在磁場中切割磁力線運動時,導體中產(chǎn)生感應電勢,測量流量時,導電性液體以速度V流過垂直于流量方向的磁場,導電性液體的流動感應出一個與平均流速成正比的電壓,其感應電壓信號通過二個或二個以上與液體直接接觸的感應電極檢出,并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器通過其智能化處理,實現(xiàn)流體瞬時流量、積累流量的顯示及流量數(shù)據(jù)與控制系統(tǒng)之間的通訊。測量管內(nèi)無活動及阻流部件,因此幾乎沒有壓力損失,并且有很高的可靠性。
基于ARM的電磁流量計轉(zhuǎn)換器硬件部分主要由以下幾部分組成(見下圖):輸入輸出接口、流量測量接口、通訊接口和人機對話接口。輸入輸出接口包括數(shù)模輸出和開關量輸入輸出;流量測量接口包括信號采集與處理、激勵信號產(chǎn)生和AKM微處理器;通訊接口包括RS-232、RS-485和HART;人機對話界面包括鍵盤和液晶顯示器。
其工作過程如下: 電磁流量計傳感器由一對勵磁線圈和一對對稱分布的檢測電極組成;線圈接收勵磁電路發(fā)出的功率放大后的勵磁信號,產(chǎn)生感應磁場,通過流體切割在電極上產(chǎn)生磁力線。產(chǎn)生的感應電動勢(即測量信號);并送至信號處理電路進行處理。信號處理電路對傳感器輸入的信號進行放大和濾波,再經(jīng)AID轉(zhuǎn)換器采樣后輸入單片機系統(tǒng),由LCD顯示值進行測量。