基于TMS320F2812的抗振型數(shù)字渦街流量計(jì)的研制.pdf

1、渦街流量計(jì)因其介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，無(wú)可動(dòng)部件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，壓力損失小等諸多優(yōu)點(diǎn)，在許多行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。而在存在管道周期振動(dòng)和需要小流量測(cè)量的場(chǎng)合，渦街流量計(jì)顯示出了諸多的不足。渦街信號(hào)的信噪比很低，導(dǎo)致了有用信號(hào)幾乎完全被淹沒(méi)，使得渦街流量計(jì)的廣泛應(yīng)用受到了很大的障礙。為了解決渦街流量計(jì)存在的這些問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外很多科研工作者都開展了大量的研究工作。
　　 鑒于現(xiàn)有渦街流量計(jì)存在的上述缺陷，本課題組展開了諸多的理論和實(shí)驗(yàn)研究

2、。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，從渦街信號(hào)提取和信號(hào)處理兩方面入手，在抗管道周期振動(dòng)和小流量測(cè)量?jī)煞矫婢龀隽伺?，并成功的研制出了一臺(tái)基于TMS320F2812 DSP的抗振型數(shù)字渦街流量計(jì)。
　　 本文主要完成了以下工作：
　　 1、在DSP中實(shí)現(xiàn)了振動(dòng)信號(hào)的消除。首先設(shè)計(jì)出了一種“三線共地型”壓電探頭，相比于普通的渦街探頭，這種探頭多提供了一路管道振動(dòng)的檢測(cè)信號(hào)。使用DSP對(duì)放大濾波后的兩路信號(hào)進(jìn)行采樣，并使用差分陷波算

3、法在DSP中對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，最終輸出真實(shí)的渦街信號(hào)。
　　 2、進(jìn)行了外圍功能模塊的設(shè)計(jì)。以TMS320F2812 DSP為核心，根據(jù)功能要求，設(shè)計(jì)出了諸多外圍功能模塊。包括時(shí)鐘模塊，掉電數(shù)據(jù)保存模塊，人機(jī)接口模塊，溫壓補(bǔ)償模塊，通訊模塊，脈沖輸出模塊。為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，在硬件和軟件上采用了諸多抗干擾措施。
　　 3、完成了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在天津大學(xué)過(guò)程檢測(cè)和控制實(shí)驗(yàn)室的氣體管道振動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行了三種渦街流量計(jì)的對(duì)比