新型靶式流量计的设计与研究.pdfVIP

· 108 · 工业仪表与 自动化装置 2014年第5期 新型靶式流量计的设计与研 究 李明东，李世武 (西北工业大学 动力与能源学院，西安 710072) 摘要：针对市场上现有靶式流量计的缺陷，设计了一种新型靶式流量计，该流量计基于磁致伸 缩式位移传感器和单片机。实验表明新型靶式流量计与其他类型靶式流量计相比，具有测量范围 宽、灵敏度高、实用性强等优点。 关键词：磁致伸缩式位移传感器；靶式流量计；实用性；单片机 中图分类号：TH814 文献标志码 ：A 文章编号：1000—0682(2014)05—0108—03 Designandresearchofthenew typeoftargetflowmeter LIMingdong，LIShiwu (SchoolofEngineandE~rgy，NorthwestPolytechnicUniversity，Xi’an710072，China) Abstract：Aimedatthedefectsoftheexistingtargetflowmeter，anew typeoftargetflowmeterbased onmagnetostrictivedisplacementsensorandmicroprocessorsystem isdesignedandmanufactured．Theex— perimentalresultsshow thatthenew typeoftargetflowmeterhasmanyadvantages，suchaswidemeasure— mentrange，highsensitivity，higherpracticability，andSOon． Keywords：magnetostrictivedisplacementsensor；targetflowmeter；practicability；single—chipmi— crocomputer 影响[。J。 0 引言 微位移式是电容式位移传感器。虽然电容式位 靶式流量计有插入式、固定式和多点式等接人 移传感器得到市场的认可，但它具有下列不足：信号 方式，可以测量非黏性或高黏性的超高温超高压的 需要转换，在大量程下呈现信号输出的非线性，寄生 流体流量，还可以与密度计组合测量气液两相流、气 电容和分布电容对灵敏度和测量精度影响较大，联 固两相流、液固两相流流量以及油气水三相流流量。 接电路的结构较复杂，尤其是仍然存在着零点漂移 靶式流量计是差压型流量计的一种，其流量传 的缺陷 。 感器先后经历了力平衡式、应变式和微位移式 ¨J。 为了解决上述靶式流量计存在的问题，该文提 其中，力平衡式因为本身固有的缺陷，已经完全从市 出一种新型的靶式流量计传感器，即磁致伸缩式位 场上退出。由于靶式流量计独有的特点，使其广泛 移传感器，来克服现有靶式流量计的缺陷。 地应用于冶金、石油、化工、能源、食品、环保等领域 1 磁致伸缩式位移靶式流量计的工作原理 的流量测量 。 应变式是利用若干个应变片并把它们安装在弹 1．1 磁致伸缩式位移传感器原理 性体不同的位置，构成一个平衡电桥，该电桥可以测 磁致伸缩式位移传感器是一种以磁致扭转波为 量出弹性体在力作用下产生的形变信号，从而得出 传播媒介的传感器。它是利用2个不同的磁场，一 引起弹性体形变的力 J。但是安装应变片时存在