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    智能电磁流量计软件功能的设计

    来源:上海佰质仪器仪表有限公司    时间:2018-09-15
    [导读]:

    智能电磁流量计的软件系统主要包含如下模块:信号采样模块、系统监控模块、系统算法实现模块、人际交互模块、芯片间的通讯程序模块和数字滤波模块。

    1、信号采集模块

    信号采集模块完成对电极信号、参考信号、励磁电压信号、励磁电流信号的采集功能,在系统实现上,它是通过数字信处理器(DSP)的中断来接受A/D转换器采集的数据,本系统采用了高精度的A/D转换器复杂可编程逻辑器件,此A/D芯片可以采集六路信息。

    它与DSP芯片直接相连,相互间的接口为DSP的多通道缓冲串行接口(McBSP),要想实现数据的实时采集.必须先初始化A/D转换器,系统中是通过DSP中断程序1来实现给A/D送控制,DSP中断程序2来采集需要的六路数据。

    2、系统监控模块

    系统监控模块主要包含系统自诊断模块、系统功能检测模块、系统错误报警模块和系统日志模块。

    系统自诊断模块完成对系统工作状态的诊断,判断系统工作是否正常,系统是否处于异常状态,根据不同的现象给出对应的出错报警。系统功能检测模块完成系统可实现功能检测,检测的功能包括系统的显示、系统瞬时流量的仿真输出、系统的电流输出、系统的脉冲输出、被测流体的流向、数据存储器件FRAM、空管检测、绝缘检测、各参数的手动或自动调整,系统报警设置、累计流量复位。

    系统错误报警模块完成系统由于异常事件而引起系统工作不正常,流量超过规定范围等给出出错报警。

    系统日志模块完成系统工作情况的记录。如系统掉电次数、DSP复位记录、出错次数记录和出错内容、报警次数和报警内容。系统工作的励磁频率,系统的工作上下限。系统已完成的累计流量历史记录。这是增加系统与用户友好交互的一个功能。

    3、系统算法实现模块

    系统算法实现模块完成系统进行的算法。包括瞬时流量的计算、累计流量的计算、励磁系数的调整、电流输出的计算、脉冲输出的计算、系统工作零点调节算法、系统电气零点调节算法、系统标定系数调节算法、系统正负满量程调节算法、瞬时流量表示方式转换算法等。

    4、人机交互模块

    人机交互模块包括显示模块、按键检测模块和外部触发处理模块。

    显示模块完成被测流体流向的显示、瞬时流量多种表示方式的显示、累计流量多种表示方式的显示、励磁系数放大增益的显示、电极数值的显示、参考数值的显示、系统菜单的显示、系统错误报警的显示等20多种显示信息。

    按键检测模块完成按键被按下后所代表的数值.通知系统进行相应的操作。

    部触发处理模块完成外部触发按钮的响应任务.本系统设计的外部触发按钮主要是外部芯片复位、外部调零、外部累计流量复位。

    5、芯片间数据通信模块

    数据通信模块完成ARM微处理器将DSP程序下载到DSP芯片的内部RAM中,以及ARM微处理器和DSP数字信号处理器之间数据的交换。本通讯模块是建立在DSP芯片内部具有的主机接口部件之上的,通过对它的编程设计来实现ARM微处理器和DSP实时数据传输。

    6、数字滤波模块

    数字滤波模块完成对由A/D采集过来数据的数字滤波。本模块十分重要.它是在模拟滤波器无法消除各项干扰信号的基础上提出来的,它滤波效果的好坏直接影响到系统的零点稳定性、系统的精度要求。为了消除由于工频正弦波励磁而引起的系统零点不稳定。

    我们通过对大量现场数据的研究和分析。得出在某一频段范围内,工业现场周围环境对系统零点的影响几乎不存在,因此。我们提出了用本段频率作为正弦波的励磁频率,通过所设计的数字滤波器将其它干扰信号除去后,系统内所有数据均以此为基准,实现整个系统的零点稳定,高精度的要求

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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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