摘要: 電磁流量(liàng)計 是以法拉第(dì)電磁感應定律(lü)爲原理進行導(dao)電流體體積流(liú)量的速度測量(liang)的流量計，自從(cóng)電磁流量計進(jin)入🔞市場，其性能(néng)就🛀在不斷完善(shàn)，這是市場需求(qiú)下科學技術推(tuī)動形成的，如今(jin)電磁流量計已(yǐ)經成爲⭐一項技(jì)術成熟且得到(dao)廣泛應用的新(xīn)一代智能流量(liang)儀表。基于♍此，本(ben)文主要對智能(néng)電磁流量計 技(ji)術探析進行了(le)分析。
1引言
　　現階(jiē)段，随着社會的(de)不斷發展，在很(hěn)多領域都應用(yòng)♍了智能卡以及(ji)單片機技術，以(yi)下主要是對--種(zhǒng)智能化的🏃🏻‍♂️流量(liang)計量系統進行(hang)分析研究，在該(gāi)系統中具有很(hen)大的優勢，其功(gong)能十分全面，并(bing)且🍓成本也很低(di)、體積小能耗也(ye)比較少，在調試(shi)時非常方便，控(kong)制起來十分正(zhèng)确，具有很強的(de)抗幹擾能力。
2電(diàn)磁流量計的測(ce)量原理
　　電磁流(liu)量計是一種測(ce)量導電性液體(ti)的體積流量儀(yi)表♻️，其測量㊙️原理(lǐ)基于法拉第電(diàn)磁感應定律。測(ce)量管内的被測(ce)介質相當于電(diàn)磁感應中的導(dao)體，上、下🌈兩個勵(li)磁線圈夾持在(zài)💘測量導管的上(shàng)、下兩邊，用于産(chǎn)生恒定磁場。當(dāng)被測介質流經(jīng)測量管時，傳感(gan)器的兩側電極(ji)會産生感應🏃‍♂️電(dian)壓。爲了避免感(gǎn)應電壓⚽出現短(duan)路，測🐆量管内壁(bi)與電極🈲間必須(xu)有絕緣襯裏。襯(chèn)裏可根據被測(cè)介質的種類和(hé)工.作溫度來選(xuan)擇，一般常用的(de)有特氟♍隆、橡膠(jiāo)、陶瓷等。電磁流(liu)量計由傳感器(qì)和⛱️轉換器兩部(bu)分組成。被測介(jiè)質的流量經傳(chuán)感器變換成感(gan)應電勢，再由轉(zhuǎn)換器将感應電(dian)勢轉換成統一(yī)🌈的直流标準信(xìn)号輸出，供其他(tā)指示、記錄和調(diao)節儀表使用。
3智(zhì)能電磁流量計(jì)系統硬件的構(gou)成
(1)單片機。對于(yu)該系統中的單(dan)片機來說，其内(nèi)置的RAM主🎯要是128字(zi)節、存🏃‍♂️儲器閃速(su)的字節爲2K，其中(zhōng)具有兩個16位的(de)計數器，中斷💜源(yuán)有五個。同時還(hái)具有一個全雙(shuang)工🔆串行口、以及(ji)一個正确💞的模(mó)拟比較器。在單(dān)片機的外部則(ze)是含有引腳，與(yǔ)其他類型的單(dān)片機相比較則(ze)是壓縮了很多(duo)的接口線。
(2)IC卡讀(du)寫器。在相應的(de)IC卡的讀寫器中(zhōng)主要是由串行(háng)可編程閃速存(cun)儲器以及一些(xiē)外圍的元器件(jian)進行構成，同時(shí)在相應的IC卡中(zhong)具有兩種讀寫(xiě)操作模式，分爲(wèi)A與🌈B,前者能夠對(duì)閃速存儲✊器進(jin)行🍓操作，但是後(hou)者則是不能。這(zhè)兩種模式的工(gōng)作流程主要是(shì)由相關的單片(piàn)機向着IC卡進行(hang)操作訓練，這💋樣(yang)将會接SCK端👅發送(song)--些時鍾脈🐕沖,将(jiang)S0以及SI端的數據(jù)串行的輸入到(dào)相應的單元中(zhōng)。在該系統中，是(shi)利用A模式，并且(qiě)其讀卡器的命(mìng)令爲52H,XXH,XXH，XXH。對于㊙️寫卡(ka)來說，是利用A類(lèi)模式中的第二(èr)種模‼️式，利用緩(huan)沖器來寫相關(guān)的命令。
(3)顯示驅(qu)動電路。對于顯(xian)示驅動電路來(lai)說，主要是以✔️MAX7221芯(xīn)片構成，其中MAX7221是(shi)一一個八位七(qi)段的共陰極顯(xiǎn)示驅動芯片，其(qí)中有三線串行(háng)輸入輸出接口(kou)，會與單片機相(xiang)互連接，同時這(zhe)樣也不需要與(yǔ)任何的外圍元(yuan)器件進行了解(jie)，使電路的調試(shi)十分的簡便。在(zai)該🔞系統中，相關(guān)的單片機會每(měi)隔一-段時間進(jìn)行數據💃🏻的發送(sòng)以及播放。在對(dui)其進行預先的(de)設定之後，那麽(me)相關的MAX7221将會自(zì)行将鎖存器中(zhong)的數據進行調(diào)出，經過翻譯之(zhi)後，對其🌂進行放(fàng)大處理，在驅動(dòng)數碼管動态的(de)循環中顯示，最(zuì)終将單片機下(xià)次再串⛷️行送到(dào)另外一組數據(jù)中，這時MAX7221将會對(dui)鎖存器中的内(nèi)容進行修改，以(yi)此來改變相應(ying)的顯示結果。
(4)隔(gé)離驅動電路。在(zài)該系統中，主要(yào)是利用單片機(ji)來控🌍制流體㊙️回(huí)路通斷的狀态(tai)，主要是對電磁(cí)閥門的工作狀(zhuàng)态進行控制。對(duì)于電磁閥門來(lai)說，主要是屬于(yú)強電部分，因📱此(cǐ)其不能夠與一(yī)些弱電部分相(xiàng)互連接。另外👄，對(dui)于強點控制回(hui)路來說，會對單(dān)片機控制系統(tǒng)産生很嚴重的(de)幹擾，這樣将會(huì)嚴重的影響📞單(dan)片機系統的正(zheng)常工作。其中所(suǒ)采用的方式主(zhu)要是利用單片(pian)機以及強電來(lái)控制一些回路(lu)之間的🐪隔離驅(qu)動電路。并且在(zài)這個電路中還(hai)會采取相關的(de)措施，來消除一(yī)些電氣對單片(pian)機産生的電磁(ci)幹擾。
4智能電磁(ci)流量計技術分(fèn)析
4.1動态勵磁技(jì)術
　　所謂動态勵(lì)磁技術，就是在(zài)三值矩形波勵(lì)磁的基本🌍前提(ti)下🌈，根🌈據現場流(liu)體狀态對調整(zheng)勵磁頻率進行(hang)适當的🈲調整，從(cóng)而提高測量的(de)穩定性。現階段(duàn)，因爲T業施工現(xiàn)場管路比較複(fú)雜，閥門、彎頭、分(fèn)支管以及變徑(jìng)管等對流體流(liú)态的影響比較(jiao)大，并且支管路(lù)比較短，這樣就(jiu)不足以消除以(yi)上組件對流體(ti)的㊙️擾動。在這一(yī)工作環境下，通(tong)常電磁流量計(ji)穩定性比較差(chà)，這樣就需要手(shou)動設置阻尼系(xi)數來提高測💃🏻量(liàng)的穩定性。但是(shi)阻尼會使流量(liang)測量跟蹤速度(du)比較慢，并且☀️沒(mei)有辦法及時反(fǎn)應流量的變化(hua)，而🐆動态⁉️勵磁技(jì)術可以很好的(de)解決這一-問題(ti)，倘若體波動比(bǐ)較大，就需🔴要自(zì)動增大勵😍磁周(zhōu)期，提高測量穩(wěn)定🧑🏽‍🤝‍🧑🏻性。對于比較(jiào)複雜的環境，應(ying)該采用動态勵(lì)磁技術與阻尼(ni)設💞置兩者相結(jie)合的方式來提(tí)💜升💃液體測量的(de)穩定性。
4.2信号處(chu)理系統
　　所謂信(xìn)号處理系統，就(jiù)是前置放大電(dian)路對接收的流(liú)量信⚽号進行有(you)效處理，并且在(zài)抑制噪聲和幹(gan)擾的時候，對收(shōu)到💋的微💋弱流量(liàng)信号進行放大(da)。同時采用整形(xing)電路将差動的(de)雙端流量信号(hao)轉變成單端流(liú)量信号，采用A/D轉(zhuan)換電路将流量(liàng)信号轉變成數(shù)字量，随後将數(shu)字量進入單片(pian)機對數字進行(háng)計算，從❗而得到(dào)流速值和流量(liang)值。而智能信号(hao)處理系🐆統能夠(gou)很好的解決這(zhè)些問題🐕，首先對(dui)液體的電導率(lü)進行檢測，随後(hou)根據電導率自(zi)動的選擇波電(dian)容、電阻等，對不(bú)同電導率液體(tǐ)👨‍❤️‍👨流量進行測量(liàng)，從而達到提⛱️高(gao)測量精度的目(mu)㊙️的。
4.3誤差修正技(ji)術
　　針對電磁流(liú)量計的誤差，應(yīng)該采用零點校(xiao)正與基本誤差(chà)修正相結合的(de)方法，公式如下(xià):V=kE-V0;其中V代表液體(tǐ)實際流速;k代表(biao)基本誤差修正(zhèng)系數，E代表實測(cè)流速轉換的數(shu)字量，V0代表零點(diǎn)偏移量。在☁️進行(háng)誤差修正的時(shí)候，應.該根據流(liu)量計傳感器特(te)性🛀🏻進行流量分(fèn)段修正方☎️法的(de)引進，并且根據(ju)《電磁流量計》的(de)規章制度，對流(liu)量✌️檢定點進行(hang)劃分，.例如:Qmax(流量(liang)測量上限)、Qmin(流量(liàng)測量下限)等，并(bing)且💔對其進行分(fèn)階段性的修🥵正(zhèng)，從而就能有效(xiào)滿足測量精度(du)的具👉體要求。
5結(jie)束語
　　綜上所述(shù)，智能電磁流量(liang)計各種技術的(de)共同作用⭐下，性(xing)能得到進一步(bu)提升，也有效滿(mǎn)足了更加苛刻(ke)的現場測量需(xu)求。

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