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基于HART协议的多变量涡街流量计软件设计

来源:常州酷特仪器仪表有限公司    时间:2018-04-25
[导读]:

涡街流量计的软件设计主要由主程序、测控程序和HART通讯程序三部分组成。

主程序主要完成上电复位后对I/O口、定时器、异步串行口以及一些参数的初始化工作,并在主循环中等待响应中断。测控程序和HART通讯程序均采用中断程序设计,以保证准确测量和实时通讯。测控程序主要包括A/D采样、流量计算、温压补偿及键盘和LCD硅示程序等。

HART通讯程序亦即HART通讯协议数据链路层和应用层的软件实现,是HART多变量涡街流量计的设计重点。HART协议通过MCU的串行口采用主从方式进行通讯。

涡街流量计在上位机询问时发出应答信号,通过HT2012实现数据的接收和发送。先由上位机发送命令帧格式,涡街流量计由串行口中断接收到命令帧后,由MCU作相应的数据处理,然后将处理过的数据整理后作为应答帧的内容放入发送缓冲区,再由MCU触发发送中断,发出应答帧,从而完成一次命令的交换。

接收数据时,若该流量计检测到数据有错,则等到上位机命令帧发送完以后,它发出置有相应错误状态位的应答帧,告知上位机数据接收有误,上位机接收该应答帧后,则重发命令帧,从而保证通讯的准确无误。基本的串行中断程序框图   如图(1)所示:

hart协议涡街流量计

                                           图(1)串行中断程序框图

总结:温压补偿型涡街流量计不仅具有普通仪表的量程、零点,单位转换等功能外,而且完全符合HART协议的要求,可与上位机进行远程操作,由上位机远程读取瞬时流量、累积流量等参数,或对量程、零点,单位等进行设置,便于实时监控。

同时,由于引入了温度、压力信号的补偿,涡街流量计的测量精度大为提高。因此,这种带有HART协议的温压补偿涡街流量计在国内必将具有良好的发展前景。

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客户使用与选型常见问题解答:

1、浓盐酸用什么流量计 ?

答: 对于浓盐酸等腐蚀性强的介质,应选用电磁流量计,衬里必须选择四氟,电极选用哈式电极,这些材质都有很好的耐腐蚀性


2、流量计精度等级为2.5级,是什么意思 ?

答:所谓的精度等级概念是:在实际测量所得的流量中允许最大误差的百分比。例如量程为10~200m³/h的流量计,其最大会产生的误差为(10~200)×(±2.5%)=(±0.25~5)m³/h

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