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涡街流量计频率如何自检

来源:通博最新娱乐官网 时间:2019-08-26
涡街流量计的流量信号是由旋涡的频率反映的,所以涡频如何检出,是涡街流量计研制的一个重要课题.
 
下面,大家将分别来讨论这两种检测方式的具体实例.
 
***种检测方法以圆柱形旋涡发生体热线式为例,圆柱体表面开有导压孔,与圆柱体内部空腔相通.空腔由隔墙分成两部分,在隔墙的中央部分有—小孔,在小孔中装有检测流体流动的铂电阻丝.
 
当旋涡在圆柱体下游侧产生时,由于升力的作用,使得圆柱体下方的压力比上方高一些.圆柱体下方的流体在上下压力差的作用下,从圆柱体下方导压孔进入空胶,通过隔墙中央部分的小孔,流过铂电阻丝,从上方导压孔流出.如果将铂电阻丝加热到高于流体温度的某温度值,则当流体流过铂电阻丝时,就会带走热量,改变其温度,也即改变其电阻值.当圆柱体上方产生一个旋涡时,则流体从上导压孔进入,由下导压孔流出,又一次通过铂电阻丝,又改变一次它的电阻值.由此可知:电阻值变化与流动变化相对应,也就与旋涡的频率相对应.所以,可由检测铂电阻丝电阻变化频率得到涡频率,进而得到流量值。
 
第二种检测方法以三角柱旋涡发生体为例.在三角柱的两侧装有两片弹性金属薄膜,它们兼为电容器的极扳,里面装有电极板.电极扳与金属膜之间充满了油,借以传递压力.
 
这样当三角拄下面产生一个旋涡,同时下方的压力就高于上方压力,将三角拄下方的金属膜向里压入,而上方的金属膜就向外弹出,改变了两个电容器各自的电容量.这样,对应于交替产生的升力,两组电容器的电容量就差动地变化.于是,电容量变化与升力变化相对应,也就与旋涡的发生频率相对应.这样,就可由电容量变化频率得到旋涡频率,进而得到流量值.
 
将电容量变化转换成电信号的电路框图.涡检测传感器由两组金属膜和电极板组成差动变化电容器,将它放在静电容检测电桥上,由RF振荡回路产生激励.当涡产生时,静电容量发生变化,导致电桥不平衡,将该不平衡势通过RF放大电路放大,经检波后就得到与涡频相对应的信号.将该信号放大并整形成矩形波,由定电流回路作为给定电
 
流脉冲输出.反馈回路用于补偿温度变化引起的电桥不平衡.
 
两种检测方式相比,***种方法灵敏度高,适用频率范围较宽,故对应的流量范围也较宽.但它构造精细,容易受到流体中杂质的影响.第二种方法结构坚固,可靠,在工业测量中应用较广泛.但由于升力与流速平方成正比,即流速增加10倍,升力将变化100倍.所以,如果要求流量计既能适用于大的流量范围,又能保证它具有一定的灵够度,这种方法是有一定困难的.
 
涡街流量计的流量信号是由旋涡的频率反映的,所以涡频如何检出,是涡街流量计研制的一个重要课题.
 
下面,大家将分别来讨论这两种检测方式的具体实例.
 
***种检测方法以圆柱形旋涡发生体热线式为例,圆柱体表面开有导压孔,与圆柱体内部空腔相通.空腔由隔墙分成两部分,在隔墙的中央部分有—小孔,在小孔中装有检测流体流动的铂电阻丝.
 
当旋涡在圆柱体下游侧产生时,由于升力的作用,使得圆柱体下方的压力比上方高一些.圆柱体下方的流体在上下压力差的作用下,从圆柱体下方导压孔进入空胶,通过隔墙中央部分的小孔,流过铂电阻丝,从上方导压孔流出.如果将铂电阻丝加热到高于流体温度的某温度值,则当流体流过铂电阻丝时,就会带走热量,改变其温度,也即改变其电阻值.当圆柱体上方产生一个旋涡时,则流体从上导压孔进入,由下导压孔流出,又一次通过铂电阻丝,又改变一次它的电阻值.由此可知:电阻值变化与流动变化相对应,也就与旋涡的频率相对应.所以,可由检测铂电阻丝电阻变化频率得到涡频率,进而得到流量值。
 
第二种检测方法以三角柱旋涡发生体为例.在三角柱的两侧装有两片弹性金属薄膜,它们兼为电容器的极扳,里面装有电极板.电极扳与金属膜之间充满了油,借以传递压力.
 
这样当三角拄下面产生一个旋涡,同时下方的压力就高于上方压力,将三角拄下方的金属膜向里压入,而上方的金属膜就向外弹出,改变了两个电容器各自的电容量.这样,对应于交替产生的升力,两组电容器的电容量就差动地变化.于是,电容量变化与升力变化相对应,也就与旋涡的发生频率相对应.这样,就可由电容量变化频率得到旋涡频率,进而得到流量值.
 
将电容量变化转换成电信号的电路框图.涡检测传感器由两组金属膜和电极板组成差动变化电容器,将它放在静电容检测电桥上,由RF振荡回路产生激励.当涡产生时,静电容量发生变化,导致电桥不平衡,将该不平衡势通过RF放大电路放大,经检波后就得到与涡频相对应的信号.将该信号放大并整形成矩形波,由定电流回路作为给定电
 
流脉冲输出.反馈回路用于补偿温度变化引起的电桥不平衡.
 
两种检测方式相比,***种方法灵敏度高,适用频率范围较宽,故对应的流量范围也较宽.但它构造精细,容易受到流体中杂质的影响.第二种方法结构坚固,可靠,在工业测量中应用较广泛.但由于升力与流速平方成正比,即流速增加10倍,升力将变化100倍.所以,如果要求流量计既能适用于大的流量范围,又能保证它具有一定的灵够度,这种方法是有一定困难的.
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