电磁流量计的核心模块

 励磁输出模块：经过D/ A 转换器输出低频三值矩形方波，并经过功率扩大输出给传感器。

人机交互模块：由键盘接口和TFT液晶显示接口构成，经过键盘和菜单界面进行系统参数设定，并由液晶屏及时显示瞬时流量、累积流量和流量曲线等。

通讯接口模块：包罗以太网接口、USB 接口以及RS 232 接口，完成数据通信和流量传输功用。

电磁流量计测量原理是法拉第电磁感应定律测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量，包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。电磁流量计在钢铁行业冷却水测量中出现的误报警大多是由气泡擦过电极，形成短暂时间的感应信号为零，这是一种气穴现象，我们称这种故障为气泡噪声(bubble noise)。下面介绍一下气泡噪声问题的避免和解决方法。

电磁流量计价格低廉、功能强大、性能稳定，一直受到消费者的强烈追捧及电磁流量计厂家的高度重视。它也为许多厂家赢得了不少的经济效益及群众基础，这完全得益于它智能化的核心模块，电磁流量计的核心模块包括电源模块、旌旗灯号输入模块、CPU中心模块、励磁输出模块、人机交互模块、通讯接口模块和调试接口模块几大部分，下面做简单介绍：

 

 

 

CPU 中心模块：由ARM 处置器、SDRAM，FLASH 以及辅佐电路组成最小系统，还也是运转嵌入式Linux的根本硬件平台。

 

   首先，应从安装上满足电磁流量计上游直管段长度要求, 规范仪表的安装,选择远离热源的安装场所,合理使用管道流速,选用光洁度高的PFA氟塑料衬里和高纯氧化铝工业陶瓷导管。这些措施将有助于防止或减小旋涡和气体分离的发生。也就是说, 改进传感器制造工艺、改善使用仪表环境条件和安装条件、采用仪表上游加装排气阀等措施, 有可能避免问题的发生。

 

 

   电磁流量计气泡噪声的研究, 应该是用气泡对电磁流量传感器电极进行模拟试验, 但目前尚未有这种条件。因此,我们只用电磁流量信号发生器信号的切换, 进行气泡噪声的模拟。适当地选取阻尼时间和智能型电磁流量计处理气泡噪声故障的方法, 对观察流量计显示与输出信号变化,判断处理气泡噪声的效果明显。切换智能电磁流量计标准信号源的开关, 快速设置流速和零点,按需要保持信号为零的时间,模拟气泡噪声的发生和存在。改变仪表阻尼时间并设置不同的变化率限制值及不敏感时间值, 测试仪表输出的变化。结果表明,加大阻尼时间和智能化气泡噪声处理都能达到输出不发生大的变化, 后者更有利于正常测量期间测量反应速度的提高。

   其次, 合理地设置流量计阻尼时间和功能,也可以解决出现气泡噪声测量的误报警。阻尼时间的选择是根据流量信号中发生气泡噪声的脉冲宽度来选取。一般应取阻尼时间为气泡噪声脉冲宽度的3~ 5倍。如气泡噪声脉冲宽度是10 s, 阻尼时间应取30~ 50s。具体选择应根据要求的控制精度, 3倍脉冲宽度控制误差在57, 5倍脉冲宽度控制精度高于10。

   加大仪表阻尼时间能有效地解决这种脉冲型气泡噪声的影响, 同时也带来了反应迟钝的缺点,即当真正流量波动时,仪表反应很慢。这对要求灵敏控制的冷却水系统无疑是个难题。为了解决这个问题, 智能化电磁流量计可以使用软件逻辑判断即粗大误差处理的方法。在出现这种故障时, 通过调整流量的不敏感时间和变化幅度限制这两个条件来判断是流量的变动, 还是气泡擦过电极。如果不是气泡擦过电极的噪声,CPU按正常采样、运算和数字滤波; 如果判定产生的是气泡噪声,切除测量值,维持前面的流量测量值。这样,正常流量测量期间阻尼时间仍然为3~6s。只有在有气泡噪声时, 根据脉冲宽度设置的长短将不敏感时间加长, 系统控制的时间也会加长。

调试接口模块：由JT AG 调试接口和DBCOM 调试串口构成。

旌旗灯号输入模块：将传感器输出的小电压或电流旌旗灯号进行扩大、滤波以及转换为数字量，以便进行软件处置。  

电源模块：为整个硬件子系统供应不变牢靠的电源。  

当我们合理选择具有粗大误差抑制功能电磁流量转换器的变化率限制值和不敏感时间值时, 转换器不仅能够抑制气泡噪声引起的误报警, 而且在正常工作时仪表的反应速度仍然能够保持所设置的阻尼时间值。