智能渦街流量變送器對(duì)儀表系數(shù)校正的方法

摘要　提出了一體化智能二線制渦街流量變送器對(duì)儀表系數(shù)的非線性進(jìn)行校正的方法。介紹了它的結(jié)構(gòu)、校正運(yùn)算和校正策略，能有效地提高儀表的精度。其具有操作簡便、調(diào)試方便和通用等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞　儀表系數(shù)　非線性校正　流量變送器　智能變送器　渦街流量計(jì)

0　引言

渦街流量計(jì)因其結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、壓損小。量程范圍寬等特點(diǎn)在液體測量中有著廣泛應(yīng)用。其原理是，當(dāng)液體經(jīng)過管道中的旋渦發(fā)生體時(shí)，所產(chǎn)生旋渦的振動(dòng)頻率與流速成正比。在渦街流量變送器中，以壓電晶體或差動(dòng)電容作傳感器，將檢測到的微弱振動(dòng)信號(hào)放大、濾波、驅(qū)動(dòng)后，輸出其頻率與瞬時(shí)體積流量成正比的脈沖信號(hào)，整個(gè)電路制成賀型印刷線路板，俗稱放大板。這種變送器適用于分散模式，每一臺(tái)變送器配接1臺(tái)基于頻率檢測的流量積算儀。近年來許多企業(yè)已逐步采用儀器分布管理模式，這就要求多個(gè)測量點(diǎn)的流量信號(hào)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成4－20mA，再送到計(jì)算機(jī)中集中臨近和管理，因此出現(xiàn)了二線制的4－20mA渦街流量變送器，它是在原來放大板后面連一塊轉(zhuǎn)換板而成，轉(zhuǎn)換板由f/V和V/I電路組合，將原來放大板輸出的頻率信號(hào)轉(zhuǎn)換成4－20mA輸出。

">　儀表系數(shù)非線性的影響

傳感器輸出信號(hào)非線性是制約渦街流量變送器精度提高的zui重要因素，非線性造成各個(gè)流量區(qū)間表系數(shù)K不是常數(shù)。儀表系數(shù)定義為每立方米流量所發(fā)生的及沖數(shù)。變送器的非線性誤差定義為（Kmax－Kmin）/（Kmax＋Kmin）×100。通常，輸出脈沖頻率信號(hào)的常量變送器的準(zhǔn)確度標(biāo)稱只能達(dá)到1－2級(jí)。而對(duì)于以電流輸出在渦街變送器，由于電路中f/V環(huán)節(jié)的加入，基于RC充放電的f/V轉(zhuǎn)換電路雖然有較高的分辨率，但線性及穩(wěn)定性卻滿足不了較高精度的轉(zhuǎn)換要求。