多特電磁流量計新設計原則改變傳統的應用原理

本項甘所要達到的預期目標不但要具備傳統電磁流量計一些摹本功能，而且還要在智能化、集成化、開放性、可靠性以及運算處理能力等方面有較大進步和提高。基于以上的分析，并**參考國內外電磁流量變送器的功能后，我們對電磁流量計變送器所要實現功能提出如下要求，并制定相應的設計原則來保證項目順利進行。

  2．1．1系統功能要求1、具有雙向流量測量、雙向總量累計功能： 2、內部具有三個積算器可分別顯示正向累計量、反向累積量及差值積算量，且累計量可以至少顯示lO位有效數字： 3、具有HART標準總線通訊接口； 4、帶電隔離和自恢復功能過流保護的兩路脈沖量輸出，可輸出脈沖和頻率，且每個脈沖對應的單位體積以及滿量程輸出的頻率均可設置； 5、帶電隔離和自恢復功能過流保護的報警信號輸出，報警信號定義可在軟件內設置； 6、帶電隔離和自恢復功能過流保護的4～20mh電流輸出； 7、帶電隔離和自恢復功能過流保護的一路開關量輸入，其功能可軟件設置； 8、系統自帶實時時鐘，可以記錄上電和斷電時間； 9、頻率可調的低頻三值矩形波勵磁，可提高流量測量的穩定性，降低功耗； 10、開關式恒流源，系統功耗低，可使用的勵磁線圈的動態范圍大，即線圈的內阻從0～70n均可以滿足要求： 11、顯示單位可以為體積單位或長度單位和時間單位的任意組合，系統可以自動動態切換到指數方式顯示，實現大范圍顯示的功能： 12、完善的報警檢測能力，如空管報警功能和勵磁故障檢測功能： 13、具有信號電纜屏蔽驅動功能，傳感器和變送器可分體安裝。

  2．1．2系統設計原則

  1、提高系統檢測精度。檢測精度高低是衡量儀表系統的一個重要指標。提高檢測精度應從硬件電路設計優化、軟件處理(數字濾波、軟件修正等)、提高勵磁技術水平以及抗干擾等方面入手，綜合考慮各方面因素，對流量檢測有影響的干擾因素作必要的技術處理。

  2、提高系統智能性。系統的智能性包括控制智能性和數據處理智能性。在開發本系統時應充分利用微處理器強大的控制能力，即在軟件控制和符理儀表測量過程中，避免使用常規儀器儀表中大量的硬件電路，即盡可能實現“硬件軟件化”。另外，系統應具有量程選擇、勵磁方式選擇、自動調零等功能，其軟件應具備數字濾波、非線性修正等數字處理能力。

  3、提高系統開放性。系統開放性包括硬件電路開放性、軟件設計開放性以及系統通訊接口開放性三部分。硬件功能模塊劃分要明確，電路功能單元要相互獨立。同時，組成電路單元的元器件應通用性強，替代性好；軟件設計時應考慮可讀性和可擴充性，易于后人二次開發，支持重用性。

  4、提高系統可靠性。由于本儀表系統工作環境惡劣，為了保證儀表系統有非常高的可靠性，在器件選取上應考慮成熟的產品；在硬件設計上應使其具備掉電保護、自診斷等功能，輸入輸出電路必須電隔離和過流保護功能；軟件設計上必須采取容錯、濾波、軟件陷阱等抗干擾措施。

  5、降低系統成本。在能滿足系統要求的情況下，為了獲得較高性能價格比，應盡可能采用簡單、實用的方案，同時盡量選擇性價比較高、功能強大的元器件。這樣做不僅可以降低系統成本，而且還可以簡化系統結構，縮小系統體積，增加系統可靠性。另外，降低成本除了要考慮硬件成本，還應考慮研制成本和使用維護成本。因此，在系統開發時應盡量選用成熟的理論和方法，提高系統開發一次性成功的概率，縮短研制周期，降低研制成本。

  6、提高系統易操作和易維護性。系統應具有友好的操作界面，以降低對操作人員的要求，同時，系統應具有易維護性，以便在系統出現故障時能夠及時排除。