電磁流量計(jì)新設(shè)計(jì)原則改變傳統(tǒng)原理
電磁流量計(jì)新設(shè)計(jì)原則改變傳統(tǒng)的應(yīng)用原理
本項(xiàng)甘所要達(dá)到的預(yù)期目標(biāo)不但要具備傳統(tǒng)電磁流量計(jì)一些摹本功能，而且還要在智能化、集成化、開放性、可靠性以及運(yùn)算處理能力等方面有較大進(jìn)步和提高。基于以上的分析，并廣泛參考國內(nèi)外電磁流量變送器的功能后，我們對(duì)電磁流量計(jì)變送器所要實(shí)現(xiàn)功能提出如下要求，并制定相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則來保證項(xiàng)目順利進(jìn)行。
2．1．1系統(tǒng)功能要求1、具有雙向流量測(cè)量、雙向總量累計(jì)功能： 2、內(nèi)部具有三個(gè)積算器可分別顯示正向累計(jì)量、反向累積量及差值積算量，且累計(jì)量可以至少顯示lO位有效數(shù)字： 3、具有HART標(biāo)準(zhǔn)總線通訊接口； 4、帶電隔離和自恢復(fù)功能過流保護(hù)的兩路脈沖量輸出，可輸出脈沖和頻率，且每個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的單位體積以及滿量程輸出的頻率均可設(shè)置； 5、帶電隔離和自恢復(fù)功能過流保護(hù)的報(bào)警信號(hào)輸出，報(bào)警信號(hào)定義可在軟件內(nèi)設(shè)置； 6、帶電隔離和自恢復(fù)功能過流保護(hù)的4～20mh電流輸出； 7、帶電隔離和自恢復(fù)功能過流保護(hù)的一路開關(guān)量輸入，其功能可軟件設(shè)置； 8、系統(tǒng)自帶實(shí)時(shí)時(shí)鐘，可以記錄上電和斷電時(shí)間； 9、頻率可調(diào)的低頻三值矩形波勵(lì)磁，可提高流量測(cè)量的穩(wěn)定性，降低功耗； 10、開關(guān)式恒流源，系統(tǒng)功耗低，可使用的勵(lì)磁線圈的動(dòng)態(tài)范圍大，即線圈的內(nèi)阻從0～70n均可以滿足要求： 11、顯示單位可以為體積單位或長(zhǎng)度單位和時(shí)間單位的任意組合，系統(tǒng)可以自動(dòng)動(dòng)態(tài)切換到指數(shù)方式顯示，實(shí)現(xiàn)大范圍顯示的功能： 12、完善的報(bào)警檢測(cè)能力，如空管報(bào)警功能和勵(lì)磁故障檢測(cè)功能： 13、具有信號(hào)電纜屏蔽驅(qū)動(dòng)功能，傳感器和變送器可分體安裝。
2．1．2系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
1、提高系統(tǒng)檢測(cè)精度。檢測(cè)精度高低是衡量?jī)x表系統(tǒng)的一個(gè)重要指標(biāo)。提高檢測(cè)精度應(yīng)從硬件電路設(shè)計(jì)優(yōu)化、軟件處理(數(shù)字濾波、軟件修正等)、提高勵(lì)磁技術(shù)水平以及抗干擾等方面入手，綜合考慮各方面因素，對(duì)流量檢測(cè)有影響的干擾因素作必要的技術(shù)處理。
2、提高系統(tǒng)智能性。系統(tǒng)的智能性包括控制智能性和數(shù)據(jù)處理智能性。在開發(fā)本系統(tǒng)時(shí)應(yīng)充分利用微處理器強(qiáng)大的控制能力，即在軟件控制和符理儀表測(cè)量過程中，避免使用常規(guī)儀器儀表中大量的硬件電路，即盡可能實(shí)現(xiàn)“硬件軟件化”。另外，系統(tǒng)應(yīng)具有量程選擇、勵(lì)磁方式選擇、自動(dòng)調(diào)零等功能，其軟件應(yīng)具備數(shù)字濾波、非線性修正等數(shù)字處理能力。
3、提高系統(tǒng)開放性。系統(tǒng)開放性包括硬件電路開放性、軟件設(shè)計(jì)開放性以及系統(tǒng)通訊接口開放性三部分。硬件功能模塊劃分要明確，電路功能單元要相互獨(dú)立。同時(shí)，組成電路單元的元器件應(yīng)通用性強(qiáng)，替代性好；軟件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮可讀性和可擴(kuò)充性，易于后人二次開發(fā)，支持重用性。
4、提高系統(tǒng)可靠性。由于本儀表系統(tǒng)工作環(huán)境惡劣，為了保證儀表系統(tǒng)有非常高的可靠性，在器件選取上應(yīng)考慮成熟的產(chǎn)品；在硬件設(shè)計(jì)上應(yīng)使其具備掉電保護(hù)、自診斷等功能，輸入輸出電路必須電隔離和過流保護(hù)功能；軟件設(shè)計(jì)上必須采取容錯(cuò)、濾波、軟件陷阱等抗干擾措施。
5、降低系統(tǒng)成本。在能滿足系統(tǒng)要求的情況下，為了獲得較高性能價(jià)格比，應(yīng)盡可能采用簡(jiǎn)單、實(shí)用的方案，同時(shí)盡量選擇性價(jià)比較高、功能強(qiáng)大的元器件。這樣做不僅可以降低系統(tǒng)成本，而且還可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，縮小系統(tǒng)體積，增加系統(tǒng)可靠性。另外，降低成本除了要考慮硬件成本，還應(yīng)考慮研制成本和使用維護(hù)成本。因此，在系統(tǒng)開發(fā)時(shí)應(yīng)盡量選用成熟的理論和方法，提高系統(tǒng)開發(fā)一次性成功的概率，縮短研制周期，降低研制成本。
6、提高系統(tǒng)易操作和易維護(hù)性。系統(tǒng)應(yīng)具有友好的操作界面，以降低對(duì)操作人員的要求，同時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)具有易維護(hù)性，以便在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)能夠及時(shí)排除。