基于信号补偿算法的数据采集装置研制

针对工程现场变送器采集装置价格昂贵、自主化程度低、信号测量准确性差等问题,该文研制了一种集变送器信号采集、传输于一体的数据采集装置。在硬件设计中,通过设计电流处理单元、电压处理单元等硬件电路,将变送器输出信号转换为A/D转换单元能够识别的基准电压值,并通过主控单元、通讯单元完成变送器信号处理与远程数据传输。在软件设计中,设计了适用于不同环境工况的信号补偿算法,通过建立标准信号与实测信号的数学模型,对变送器实测值进行全量程校准、修正,保证了信号测量的准确性。测试表明,该装置具有设计成本低、信号测量准确性高等优点,可在工程现场广泛推广应用。     

如何定标、调校温压补偿用DJS-Ⅲ型乘除器

DJS-Ⅲ型乘除器是DDZ-Ⅲ型电动单元组合仪表中的一个计算单元,常用作测量气体流量时温度、压力补偿计算用仪表,将变送器的输出换算成标准状态下的流量值。根据温度、压力的补偿范围不同,补偿运算式也不相同,温压补偿用乘除器的定标、调校往往比较困难。本文介绍定标、调校的实用方法,供仪表维护人员参考。一、定标、调校的原理和方法乘除器的运算式为 V_0=((V_1-1)(V_2-1)/(V_3-1)) 1(V) (1)测量气体流量时,温度、压力补偿用乘除器的     

基于MSP430的低功耗两线制流量变送器

本文介绍了一种基于MSP430的低功耗单片机的智能两线制流量变送器.给出了利用流量传感器输出的脉冲信号和温度、压力等信号进行补偿测量的软、硬件实现方案.     

智能化压力变送器——ST3000

霍尼威尔公司研制的新型扩散硅压力变送器 ST—3000装上了八位微处理器、由于采用了数字技术,不仅可以通过计算补偿静压和温度对测量结果的影响,而且能用联接在输出信号线上的对话单元实现变送器的远距离组态、改变量程,查询测量值和诊断故障.     

FCI公司的热式质量流量计的特点及应用

0　引言精确的流量测量是降低能耗或材料的关键 ,以利降低成本 ,使用先进的流量测量技术可以提高控制精度 ,使参数满足要求 ,从而提高产品的质量和收益率。我厂新建的一套 14 0万ｔ柴油加氢装置及在建的新硫磺装置 ,选用了几台ＦＣＩ公司产的热式质量流量计 ,用以测量氮气、氢气及净化风等气体 ,从使用的情况来看 ,在测量气体流量方面取得了满意的效果。热式气体质量流量仪是直接测量气体质量的流量计 ,以往常采用孔板配差压测量加压力和温度变送器的组合方法来测量温度和压力不断变化的气体流量 ,这种方法需要的部件多 ,因此成本高 ,精度低…     

CE型膜盒式差压变送器的使用与维修

CE型膜盒式差压变送器可用来测量工业压力参数,它与节流装置相配合,可以连续测量蒸汽、气体和液体的流量,以及液位、比重等工业参数它的输出信号有三种:0～10mA、4～20mA.下面以几个实例具体介绍CE变送器的维修.①现象1台CE-342差压变送器,量程为0～60kPa,静压为2.5MPa,输出信号为0～10mA.当加入输入信号为60kPa时,发现没有输出信号.修理 拆开正、负压室相连的螺钉,发觉膜盒两边     

多用途pVTt气体流量装置控制系统的设计实现

针对p VTt法气体流量标准装置检定工作存在的效率问题,目前尚无能够满足不同流量范围音速喷嘴的检定装置。为此,设计了一套p VTt气体流量装置,并将正压法和负压法运用在这套装置中。采用西门子的PLC300作为系统的下位机,负责控制阀门与泵,并读取压力温度变送器的信号;采用Lab VIEW作为上位机监测系统,并生成数据报告。该套p VTt气体流量装置大大提高了原级气体仪表标定工作的效率,满足了不同流量范围音速喷嘴的检定工作要求,为气体流量装置研究提供了新的方向。     

压力传感器及误差补偿

介绍了压力传感器、变送器、智能压力传感器,对压力传感器的零点漂移、压力灵敏度、非线性误差进行补偿。设计了压力变送器、温度变送器、A/D转换器和单片机电路。较好地补偿压力传感器的误差,提高测量精度一个数量级别,达到测量精度0.1%±1字。     

DJZ型智能流量仪

气体和液体流量的检测是工厂节能及系统控制的重要环节,也是经济核算的主要依据。DJZ型智能流量仪适用于过热蒸汽、饱和蒸汽、煤气、水、空气、氧气、天然气及一般气体的瞬时流量和累积流量的计量。它与标准节流装置(如孔板、喷嘴等)及差压、压力和温度变送器配套使用,可实现流量检测、显示、积算及控制。它可输入0～10mA.DC或4～20mA.DC信号,对于温度还可以直接输入热电阻信号。该流量仪一般要输入差压、压力、温度三个信号。微机根据流量公式,算出瞬时流量和累积流量值。仪表面板上的LED可轮流显示差压、压力、温度、瞬时流量、累积流量值。打印机可定时、随时打印上述参数,还可将上述参数通过RS-232或RS-422发送到上     

新型气动差压变送器的设计计算及特性分析

变送器关键部位的设计计算及误差分析是研制新产品过程中极重要的步骤。本文即介绍了新型气动差压、压力变送器主要设计计算和特性分析,其中包括被测变量与输出信号的关系、测量膜片的设计、单向静压保护型面的设计、环路放大倍数及其对仪表精确度的影响和温度、静压误差等。     

智能数字涡街流量计开发

介绍了结合数字信号处理方法,运用频谱、功率谱技术,对涡街流量传感器输出的信号进行有效甄别,剔除混杂的干扰信号,从而提高涡街流量计抗干扰的能力和拓展测量范围并在低功耗的情况下同时实现一体化压力温度补偿、HART通讯功能、完成智能数字涡街流量计系列产品工程化的的方法和性能测试结果。     

利用合理抽样加快自相关数字滤波运算速度

在弱信号检测技术中,自相关滤波是滤除噪声干扰的有效方法,但由于计算量太大,一般的单片机很难实时地完成运算。针对涡街传感器在低流速时信号特征,设计了自相关数字滤波器,采用抽样计算的方法使计算时间缩短到典型算法的1/10~1/20,将流速下限降到1.8 m/s,并在气体涡街流量计中得到很好的应用。     

机动车工况法排放检测用气体流量分析仪

设计了三角柱式涡街发生体和压电式涡街检测探头,并采用一体化的结构形式,将其直接安装在流量分析仪的取样管上,配以装在管道上的氧体积分数传感器、热电阻温度传感器,以及MPXA6115A型集成式气压传感器完成机动车简易瞬态工况法排放中稀释气体的体积流量、氧体积分数、温度、气体绝对压力的测量。通过C8051F021单片机进行数据处理,传输至上位机的LabVIEW人机界面。标定实验表明：流量仪表的系数为1159．30,基本误差为0．82％。     

轿车用卡门旋涡空气流量计

为提高轿车燃油经济性、动力性以及排放清洁性,必须严格控制发动机电控燃油喷射系统混合气的空燃比,则必须对进气流量进行测量.本文介绍了一种卡门式涡流空气流量计进气阻力小、体积小、重量轻、反应灵敏、压力损失低、脉动气流测量精度高、测量范围广的关键.     

基于微压差测量技术的灭火剂浓度机载测试系统设计

为准确评测机载防火系统的灭火功能与性能,设计基于微压差测量技术的灭火剂浓度机载测试系统。通过真空泵采集灭火剂与空气复合气体,利用过滤器对其展开过滤后,传输至微压差浓度传感模块,经该模块的气体加热器加热该气体,温度控制器控制所加热气体温度,然后通过节流设备使其形成压差,利用压差传感器变更压差信号为电信号,再应用信号处理器展开信号处理,计算出灭火剂浓度并得出与其浓度值呈正相关的电信号；依据该信号,利用流量恒定设备高精度控制灭火剂与空气复合气体流量,合并该气体流量后将其输入稳压缓冲罐进行缓冲,通过气体分析仪测量灭火剂与空气复合气体差异浓度和压差的关联,输出灭火剂浓度数字信号,并利用排气口将测试完的灭火剂空气复合气体排入真空泵,通过真空泵将测试完的灭火剂空气复合气体排放至空气内。试验表明：该系统的测量范围大、测量数据有效且精准程度高,重复与稳定功能性好,灭火剂体积浓度与维持时长在常温下大于低温下。     

涡街流量传感器信号处理方法研究

设计一种基于变增益运算放大器和DSP数字信号处理单元的新型涡街流量计信号处理电路.利用DSP上集成的模拟数字转换电路(A/D)实时检测涡街流量计传感器输出信号的幅度和频率,采用数字模拟转换电路(D/A)对变增益运放进行控制,控制传感器输出信号幅度的相对稳定.针对涡街流量计输出信号的频率特性,设计基于DSP的FIR滤波算法,实现输出信号噪声的初步抑制,削弱原始信号中强噪声干扰.滤波后信号由DSP进行频率信息的精确计算以及流量的解算.实验结果表明,变增益运算放大电路有效解决了涡街流量计传感器输出信号幅度变化范围大而造成的放大电路复杂,分段放大信号幅度不连续等问题;采用DSP进行数字滤波及频率计算,实现了信号中噪声的抑制以及高精度流量解算.     

无线温压补偿式燃气表

燃气的体积随温度和压力的变化而变化,为了准确计量标准状况下的燃气体积,提出了一种基于MSP430的低功耗温压补偿式燃气表的设计方案。介绍了软、硬件设计方法,燃气表通过温度压力一体式传感器采集温度和压力信号进行温压补偿计算,将燃气工况体积流量折算为标况体积流量。检测数据通过无线通信模块发送至管理计算机。实验和理论计算表明:该表可实现燃气体积温度和压力的修正,并具有低功耗性能。     

N2O减排装置工艺原料气流量补偿方法的探讨

N2O减排装置的工艺原料气是多组分混合气体.目前,原料气流量测量采用的是进行了温压补偿的阿牛巴流量计.由于原料气体的组分含量随工况的变化而变化,因此,这种测量方法存在很大的测量误差.通过分析流量测量中所存在误差,提出了采用阿牛巴流量计-涡街流量计、阿牛巴流量计-浓度分析仪这两种组合仪表的解决方案.通过理论推导、计算和可行性分析表明,这两种解决方案是降低多组分混合气体流量测量误差的有效方法.     

多传感器pVTt法气体流量标准装置测温方案研究

pVTt法气体流量标准装置是我国气体流量计量的原级标准之一,其计量准确度不仅受温度传感器性能影响,与测温点的布置方案也有明显关系。本文研究的pVTt法装置,标准容器的容积为26 m3,工作原理为常压进气法。标准容器内安装有搅拌风机和导流风道,以减少温度场稳定时间并提高温度场均匀程度。装置采用35个精密铂电阻作为温度采集元件,将各测温点数据的算术平均值视作测量的平均温度。论文针对该装置建立CFD仿真模型,开展标准容器内温度场特性的非稳态仿真研究,针对等体积划分和均匀布置两种方案进行对比分析。结果表明,两种方案都能较准确地测量容器平均温度,但等体积方案在流场稳定后期波动更小,其与平均温度的差值最大不超过0.003 K。     

利用管壁差压检测涡街流量信号的研究

现有涡街流量计传感器系统结构复杂,容易干扰旋涡尾流,需要离线维修和更换,对连续生产过程十分不利.根据涡街流量计的基本原理,提出了在管壁上安装差压传感器,通过检测旋涡发生体后管壁处的差压信号的频率来检测涡街流量信号的新方法.实验结果表明,这种方法不仅具有原理简单,准确度较高,工作可靠,成本低,抗干扰性较强,在一般工业测量中易实现等特点,而且能够简化涡街流量计传感器系统,消除传感器对尾流的影响,实现传感器在线维修和更换.