[实用新型]一种永磁式电磁流量计在线标定装置

说明书

技术领域

本实用新型属于标定装置，具体涉及一种永磁式电磁流量计在线标定装置。

背景技术

电磁流量计是基于法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电介质体积流量的计量仪表，其工作原理是当导电流体在工作磁场中作垂直方向流动而切割磁力线，会在两侧电极上产生感应电动势感应电动势的大小与流体的流速和流量成正比。励磁技术和信号处理技术是衡量电磁流量计的关键技术，励磁技术有两种形式，一种是交变磁场，另一种是恒定磁场（包括直流电源励磁和永磁体励磁）。而永磁式电磁流量计就是采用永磁体进行励磁的电磁流量计，永磁式电磁流量计在使用一段时间后，磁场强度会有所下降，流量系数也随之改变，导致误差变大，这时候就需要对其重新标定。若采用离线标定，该离线标定费时费力，且有些特殊应用场合不适宜离线标定，因此需要采用在线标定的方法对永磁式电磁流量计标定。目前在线标定方法是基于相关分析法，其工作原理如下：流体经过流量计入口段上安装的湍流发生器产生漩涡，该漩涡经过流量计上部磁系统和下部磁系统时切割磁力线，分别在其纵向布置的电极上产生交流波动信号，这两个波动信号的时间间隔即漩涡在流道中的传输时间。用在线标定装置检测两个电极产生的交流波动信号，通过相关分析法计算出相关的波动信号并计算出它们的传输时间，即可推算出此时流体的实际流速，并据此算出新的标定系数，完成流量计在线校准工作。但是现有在线标定装置采用数据采集卡进行数据数据转换，并采用计算机进行数据分析处理，该装置结构复杂、占用体积大、成本高。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种永磁式电磁流量计在线标定装置, 体积小巧、使用方便及价格低廉。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种永磁式电磁流量计在线标定装置, 其特征在于：包括电源电路、第一信号调理电路、第二信号调理电路、第一A/D采样电路、第二A/D采样电路、数据处理电路及输入输出电路，所述电源电路用于将外接电源转换成所需工作电压并向整个标定装置提供稳定的电源，所述第一信号调理电路的输出端与第一A/D采样电路的输入端电连接，所述第二信号调理电路的输出端与第二A/D采样电路的输入端电连接，所述第一A/D采样电路和第二A/D采样电路的输入输出端分别与数据处理电路的输入输出端电连接，数据处理电路的输入输出端与输入输出电路电连接；所述第一信号调理电路和第二信号调理电路分别用于对待测电极上产生的两个交流波动校准信号进行滤波并放大处理，所述第一A/D采样电路用于采集第一信号调理电路处理后的交流波动校准信号并传输至数据处理电路，第二A/D采样电路用于采集第二信号调理电路处理后的交流波动校准信号并传输至数据处理电路，所述数据处理电路内设有数字信号处理器DSP，所述数据处理电路用于对第一、第二A/D采样电路采集的交流波动校准信号进行计算处理，并向输入输出电路输出处理结果。

所述第一信号调理电路和第二信号调理电路均由放大电路和滤波电路构成，所述第一信号调理电路和第二信号调理电路对待检测电极上产生的交流波动校准信号进行滤波处理并放大到适当的幅值，供第一A/D采样电路和第二A/D采样电路同步采样。

所述第一A/D采样电路和第二A/D采样电路均由模数转换芯片ADC和第一有源晶振构成，所述模数转换芯片ADC通过总线与数据处理电路电连接，所述模数转换芯片ADC将输入的模拟信号转换成数字信号，并通过总线传输给数据处理电路内的数字信号处理器DSP，所述第一有源晶振用于向模数转换芯片ADC提供工作所需的时钟信号。

所述数据处理电路还包括外扩SARAM、第二有源晶振、铁电存储器、JTAG电路及看门狗电路，所述外扩SARAM用来扩展数字信号处理器DSP的数据存储空间，所述第二有源晶振用于为数字信号处理器DSP提供工作所需的时钟信号，所述铁电存储器用于存储常设参数及需存储的数据，所述JTAG电路用于下载程序和在线仿真，所述看门狗电路用于监控程序运行状态，防止程序跑飞。

所述输入输出电路内设有人机接口和4～20mA输出电路，所述人机接口用于向数据处理电路输入参数信息，并显示信息，所述4～20mA输出电路用于以电流的形式输出标准电流信号。

所述输入输出电路还包括RS485通讯电路，所述RS485通讯电路用于与外部设备通讯，进行信息交换。

所述人机接口包括按键输入电路和显示电路，所述按键输入电路用于标定装置的参数输入，所述显示电路用于输入参数数据的显示和显示数据处理电路分析的处理结果。