插入式電磁流量計多電極的探討 三十

3．4本章小結

本章首先介紹了插入式電磁流量計傳感器的基本結構，接著闡述了目前國內外研究機構在多電極傳感器方面的研究現狀。最后在國內外已有的設計資料上，結合目前通用的插入式電磁流量計的結構，提出了奉課題中將要用到的多電極插入式電磁流量計設計方案。

第四章多電極插入式電磁流量計的硬件設計

多電極插入式電磁流量傳感器的提出對現有的硬件系統提出了新的要求，目前的硬件系統主要為單電極單通道信號處理所設計。為了滿足對多電極多通道的信號處理要求，硬件系統將隨之進行改進：為提高系統的響應時間，建立多條信號處理通道，所有信號將并行處理；同時，在微處理器一端，為了能并行處理模擬電路傳送過來的信號，信號采集端口也必須相應的增加。

4．1 多電極插入式電磁流量計硬件電路總體方案設計

多電極插入式電磁流量計的轉換器系統設計主要的功能是在消除工頻干擾的前提下，對信號中的零點漂移進行基線控制，同時對三路信號的采集值進行初步的數字處理。因此，除了多電極插入式電磁流量傳感器的設計外，該系統的其他硬件部分主要強調消除工頻干擾及零點漂移，以及穩定、準確的反映三對電極點的流速。同時，考慮到插入式電磁流量計由于勵磁線圈的產生的磁場比較弱，使得產生的流量信號比較小，為了防止數字電路的脈沖電流對模擬電路產生干擾，硬件設計中將對模擬電路于數字電路采用不同的電源供電。

基于單片機系統的硬件電路部分主要包括轉換器(包括阻抗變換、信號放大、濾波、零點漂移消除和v／F轉換)、工頻檢測單元及單片機相關的外圍電路等部分，該流量測量系統的硬件原理圖如圖4．1所示，信號處理時序圖如圖4-2所示。

電磁流量計