漿液型電磁流量計的探討 二
漿液測量的關鍵在于有效克服漿液噪聲的影響。而根據漿液噪聲的1 /f 特性及國外研究結論，可以采用高頻勵磁或雙頻勵磁來有效降低漿液噪聲的影響，進而從信號處理上進一步削弱漿液噪聲，提高測量精度。為此，電磁流量計的勵磁控制和信號處理至關重要。
本文在現有的信號處理方法和勵磁控制研究的基礎上，提出有效的漿液信號處理方法，并以TI 公司DSP 芯片TMS320F2812 ( 以下簡稱F2812) 為核心，研制漿液型電磁流量計。
2 系統硬件研制
2． 1 硬件方案
本系統主要包括勵磁驅動模塊、信號調理采集模塊、信號處理控制模塊、人機接口模塊、通訊模塊及電源管理模塊，由F2812 產生特定時序的勵磁控制信號控制勵磁驅動模塊工作。勵磁驅動模塊向電磁流量計勵磁線圈提供特定時序的勵磁電流，建立特定形式的交變磁場。勵磁電流同時由檢流電路檢測并由A/D 轉換電路轉換以送給信號處理控制模塊。電磁流量計感應輸出信號( SIG)由信號調理采集模塊調理并進行A/D 轉換。A/D 轉換結果再送給信號處理控制模塊，由DSP 進行信號處理以獲取流量信號。人機接口模塊用于人機交互操作。通訊
模塊用于上位機遠程監控。
2． 2 勵磁驅動模塊
由于漿液噪聲幅值與頻率之間成1 /f 特性，因此，本系統采用高頻方波勵磁控制方案，以提高傳感器輸出信號的基頻，從而在漿液測量時有效降低漿液噪聲影響，提高信噪比。勵磁驅動模塊主要由恒流源電路、勵磁控制電路、檢流電路和A/D 轉換電路組成，具體采用文獻
中的技術方案。恒流源電路向勵磁線圈提供恒定的穩態勵磁電流，勵磁控制電路用于切換勵磁電流的方向以實現方波勵磁。由于隨工作環境的變化和時間的推移，勵磁驅動模塊參數及電磁流量計勵磁線圈參數可能會發生變化，進而導致勵磁電流變化，使得測量結果發生偏差。為此，勵磁驅動模塊設置了檢流電路以檢測勵磁電流，并由A/D 轉換電路進行A/D 轉換以傳送給DSP進行處理結果的電流修正。
電磁流量計
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