渦街流量計(jì)智能表頭具有多種修正補(bǔ)償功能

智能渦街流量計(jì)具有HART通訊功能，電路對(duì)功耗和抗干擾要求更高，在保留了智能數(shù)字渦街電路信號(hào)處理優(yōu)勢(shì)的條件下，針對(duì)數(shù)字渦街電路的不足，重新設(shè)計(jì)了硬件平臺(tái)，改進(jìn)兩線電流環(huán)電路設(shè)計(jì)，降低電路輸入電容、電感，使之達(dá)到防爆設(shè)計(jì)要求。同時(shí)為了降低功耗，在保證MCU實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理功能的條件下，降低MCU工作主頻，實(shí)現(xiàn)了HART通訊電路有效加載，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

 軟件加載

  渦街流量計(jì)在保留少點(diǎn)數(shù)快速傅立葉變換（FFT），周期圖譜分析等優(yōu)勢(shì)算法的情況下，吸收和優(yōu)化智能數(shù)字渦街程序，消除因降低功耗修改主頻帶來(lái)的算法運(yùn)行上的困難，成功嵌入HART通訊軟件包。

  渦街流量計(jì)所具備的各種補(bǔ)償功能

    渦街流量計(jì)與其它智能流量計(jì)一樣，針對(duì)各種測(cè)量介質(zhì)和復(fù)雜的工作狀況，在儀表的軟件開(kāi)發(fā)中，我們賦予儀表各種補(bǔ)償功能。

  渦街流量計(jì)儀表系數(shù)K的修正

    通常渦街流量計(jì)的儀表系數(shù)K是通過(guò)液體或氣體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在常溫、常壓條件下標(biāo)定后確定的。如果儀表用于高溫流體（例如蒸汽）測(cè)量或用于低雷諾數(shù)區(qū)域的流量測(cè)量時(shí)，還用實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定的儀表系數(shù)則會(huì)產(chǎn)生很大的測(cè)量誤差。因此當(dāng)儀表的工作條件偏離標(biāo)定條件較遠(yuǎn)時(shí)需對(duì)儀表系數(shù)K進(jìn)行修正。

    當(dāng)雷諾數(shù)ReD低于渦街流量計(jì)線性工作區(qū)時(shí)，儀表系數(shù)K將出現(xiàn)嚴(yán)重的非線性。為了提高低雷諾數(shù)區(qū)域測(cè)量的度，需對(duì)儀表系數(shù)K進(jìn)行修正。    

    渦街流量計(jì)介質(zhì)溫度對(duì)儀表系數(shù)K影響的修正

    當(dāng)渦街流量計(jì)測(cè)量高溫（例如飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽、熱風(fēng)、熱水等）介質(zhì)時(shí)，儀表的表體（測(cè)量管）和發(fā)生體都處在高溫介質(zhì)中，測(cè)量管內(nèi)徑D和發(fā)生體的寬度都會(huì)由于熱膨脹而改變尺寸，進(jìn)而影響渦街流量計(jì)的儀表系數(shù)K，所以測(cè)量高溫介質(zhì)時(shí)儀表也具有對(duì)儀表系數(shù)K進(jìn)行修正的功能。

    渦街流量計(jì)管徑差異影響的修正

    當(dāng)渦街流量計(jì)與配管連接時(shí)，渦街流量計(jì)測(cè)量管內(nèi)徑與上下游配管的內(nèi)徑存在差異時(shí)，儀表具有對(duì)這種差異引起的誤差進(jìn)行修正的功能。

    渦街流量計(jì)流體工作狀態(tài)物性參數(shù)的補(bǔ)償

    渦街流量計(jì)是速度式流量計(jì)，它測(cè)量的是工作狀態(tài)下的體積流量。流體的工作狀態(tài)不同時(shí)，對(duì)于相同的旋渦頻率，所代表的體積流量或質(zhì)量流量是不同的。在這種情況下，如果不以質(zhì)量流量或標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)體積流量來(lái)表示真實(shí)的流量，就會(huì)出現(xiàn)很大的差異，應(yīng)對(duì)流體的不同工作狀態(tài)進(jìn)行補(bǔ)償。

    本流量計(jì)對(duì)不同狀態(tài)的氣體、液體密度，不同組分的氣體密度，不同干度的飽和蒸汽密度，不同狀態(tài)的過(guò)熱蒸汽密度，不同狀態(tài)氣體的壓縮系數(shù)都具有補(bǔ)償功能。

    渦街流量計(jì)樣機(jī)試制

    完成基于MSP430F1611的低功耗智能數(shù)字渦街放大器制作后，前后進(jìn)行樣機(jī)實(shí)流標(biāo)定試驗(yàn)近40臺(tái)次，其間針對(duì)抗干擾性能設(shè)計(jì)了特別的實(shí)驗(yàn)（如制造脈動(dòng)流、管道振動(dòng)、減少直管段長(zhǎng)度、安裝問(wèn)題等等）。針對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題放大器多次修改參數(shù)和軟件。樣機(jī)驗(yàn)證工作完成后，液體Φ150以下、氣體Φ25以上流量測(cè)量均可達(dá)到15～20：1的范圍，液體zui低測(cè)量流速可達(dá)0.2m/s，氣體zui低測(cè)量流速可達(dá)2m/s，放大器在通用性、適用性和抗干擾性能上較現(xiàn)有產(chǎn)品有大幅度的提高。

    按照J(rèn)JG1029-2007《渦街流量計(jì)檢定規(guī)程》的要求我們對(duì)樣機(jī)進(jìn)行了全性能型式試驗(yàn)，樣機(jī)均達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)的要求。

    根據(jù)現(xiàn)行防爆標(biāo)準(zhǔn)的要求完成DBLU型智能數(shù)字渦街系列的本安防爆認(rèn)證工作，達(dá)到EXiaⅡCT5的本安防爆等級(jí)。

    另外，為了保證產(chǎn)品穩(wěn)定可靠的質(zhì)量，在滿足基本技術(shù)條件的同時(shí)在可靠性保證大綱內(nèi)增加了超載試驗(yàn)，噪音及振動(dòng)試驗(yàn)，變換介質(zhì)試驗(yàn)以及*連續(xù)工作試驗(yàn)等項(xiàng)目來(lái)進(jìn)一步確保產(chǎn)品的可靠性。經(jīng)試驗(yàn)后也取得了較滿意的效果。

   渦街流量計(jì)抗干擾性能強(qiáng)，且功能完善的DBLU型智能數(shù)字渦街流量計(jì)系列產(chǎn)品的研發(fā)成功，使渦街流量計(jì)跨上了一個(gè)新臺(tái)階，具有了更廣闊的應(yīng)用前景。到目前為止已在各種現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用上1000臺(tái)，效果良好，售后服務(wù)費(fèi)用節(jié)約大約50%。