基于DSP的數字式科氏質(zhì)量流量變送器

　　引言

　　科里奧利質(zhì)量流量計(簡(jiǎn)稱(chēng)科氏流量計)可以直接測量流體的質(zhì)量流量，同時(shí)還可測體積流量、密度、溫度，測量精度高，可測量流體范圍廣，具有廣闊的應用前景。

　　目前，國內科氏流量計大都采用基于模擬電路的信號處理方式，驅動(dòng)電路亦是采用純模擬電路實(shí)現。傳統模擬信號處理方法易受噪聲干擾，小流量測量精度低，限制了量程比;對于復雜流體(如兩相流、批料流)場(chǎng)合，模擬驅動(dòng)無(wú)法維持流量管振動(dòng)，導致無(wú)法測量。如何提高變送器的抗干擾能力、提高小流量的測量精度，以及如何改善變送器的驅動(dòng)性能，在兩相流下維持流量管振動(dòng)，是目前國內科氏流量計發(fā)展所需迫切解決的難題。

　　為此，我們研制了基于DSP的數字式科氏質(zhì)量流量變送器，將數字信號處理方法和數字驅動(dòng)方法相結合應用于科氏流量計，提高科氏變送器的流量測量精度，改善了變送器的驅動(dòng)性能。

　　系統硬件方案

　　系統硬件由信號調理電路、驅動(dòng)電路、ADC、DSP及外擴存儲器、溫度補償電路、LCD顯示、鍵盤(pán)、SCI、4～20mA電流輸出、脈沖輸出等模塊組成，如圖1所示。

　　信號調理與采集

　　科氏變送器通過(guò)測量?jì)陕沸盘柕臅r(shí)間差來(lái)計算流量，并且兩路信號時(shí)間差非常小，因此，設計出兩路結構對稱(chēng)、性能穩定、溫漂小的高精度信號調理采集電路，是保證測量精度的前提條件。