微小流量計(jì)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、在研究農(nóng)作物光合作用時(shí)的水肥利用效率時(shí)，需要測量土壤中水分的流失流量，該流量介于小流量與微流量之間，由于流量范圍較大，并且瞬時(shí)流量有時(shí)極其微小，壓力差非常微小或者為零，傳統(tǒng)的流量計(jì)不適合測量這種流量。因此，本課題目的是設(shè)計(jì)出一種新型的微小流量計(jì)，意義在于不僅能夠解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)問題，更有助于拓展國內(nèi)現(xiàn)有流量計(jì)的應(yīng)用范圍，更好的滿足市場需求。
　　本研究提出了主動(dòng)式容積-液位復(fù)合流量測量方法。為了解決傳統(tǒng)流量計(jì)無法在低壓下工作，采用伺服

2、電機(jī)作為動(dòng)力源，讓伺服電機(jī)帶動(dòng)橢圓齒輪流量計(jì)工作構(gòu)成主動(dòng)式流量測量方法；采用橢圓齒輪流量計(jì)實(shí)現(xiàn)了對小流量的測量，采用電容式液位計(jì)實(shí)現(xiàn)了對微流量的測量；采用液位計(jì)和橢圓齒輪流量計(jì)的復(fù)合實(shí)現(xiàn)了對小流量和微流量同時(shí)進(jìn)行測量。采用AutoCAD制圖軟件，完成微小流量計(jì)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中主要包含管道設(shè)計(jì)、電容式液位計(jì)設(shè)計(jì)、橢圓齒輪流量計(jì)設(shè)計(jì)和聯(lián)軸器設(shè)計(jì)等。采用Altium Designer電路繪圖軟件，完成了微小流量計(jì)的硬件電路設(shè)計(jì)，其中主要包

3、含電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)電路、電源電路和顯示電路等。采用K e il4程序軟件，完成微小流量計(jì)的軟件編程和編譯，其中主要包含顯示程序、驅(qū)動(dòng)程序和主程序等。采用Proteus仿真軟件，完成微小流量計(jì)的硬件電路仿真。最后對本課題所設(shè)計(jì)的復(fù)合式的微流量計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)搭建，通過對仿真實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，得出當(dāng)液位的高度大于50mm時(shí)，電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng)此時(shí)流量是靠電容式液位計(jì)和楠圓齒輪流量計(jì)復(fù)合計(jì)量，而當(dāng)液位的高度小于50mm時(shí)，電機(jī)是不工作的，此時(shí)流量計(jì)