[发明专利]基于同步调制的科氏质量流量计数字信号处理装置及方法

权利要求书

1.一种基于同步调制的科氏质量流量计数字信号处理装置，其特征在于：包括两路安全栅电路、两路信号调理电路、双路同步模数转换器、数字信号处理器、过零比较电路；其中，两路安全栅电路的输出端分别与两路信号调理电路的输入端相连，两路信号调理电路的输出端均与双路同步模数转换器的输入端相连，数字信号处理器的输入端与双路同步模数转换器的输出端相连；过零比较电路的输入端和输出端分别连接其中一路信号调理电路的输出端和数字信号处理器的输入端。

2.根据权利要求1所述的基于同步调制的科氏质量流量计数字信号处理装置，其特征在于：还包括温度检测电路和一路安全栅电路，其中，温度检测电路的输入端与安全栅电路的输出端相连，温度检测电路的输出端与数字信号处理器的输入端相连。

3.一种基于同步调制的科氏质量流量计数字信号处理方法，所述方法在如权利要求1-2中所述的基于同步调制的科氏质量流量计数字信号处理装置中完成，其特征在于：该方法是采用如下步骤实现的：(1)由两路传感器分别产生的两路正弦波信号先进入两路安全栅电路，对信号进行防爆隔离；(2)两路信号调理电路对两路正弦波信号进行滤波、放大处理，滤除信号中的高频分量及尖峰噪声，提高信号的信噪比；其中一路信号调理电路输出的正弦波信号进入过零比较电路，进行过零比较；(3)双路同步模数转换器对由两路信号调理电路输出的两路正弦波信号进行模数转换；(4)数字信号处理器对两路正弦波信号进行过采样；(5)数字信号处理器的信号抽取滤波器对过采样的正弦波信号进行抽取并滤波；(6)数字信号处理器对滤波后的正弦波信号进行同步调制；(7)数字信号处理器的低通滤波器对同步调制后的正弦波信号进行低通滤波，滤除正弦波信号中的高频分量及噪声；(8)数字信号处理器的计算单元解算出两路正弦波信号的相位差；(9)数字信号处理器的捕获单元对过零比较后的正弦波信号进行频率捕获，计算出测量管的振动频率；(10)根据两路正弦波信号的相位差以及测量管的振动频率，数字信号处理器的计算单元解算出流过测量管的流体的质量流量；(11)数字信号处理器的A/D转换单元对测量管中流体的温度进行测量，通过测得的温度对流体的质量流量解算进行温度补偿。