渦街流量計智能表頭具有多種修正補償功能

智能渦街流量計具有HART通訊功能，電路對功耗和抗干擾要求更高，在保留了智能數字渦街電路信號處理優(yōu)勢的條件下，針對數字渦街電路的不足，重新設計了硬件平臺，改進(jìn)兩線(xiàn)電流環(huán)電路設計，降低電路輸入電容、電感，使之達到防爆設計要求。同時(shí)為了降低功耗，在保證MCU實(shí)現數字信號處理功能的條件下，降低MCU工作主頻，實(shí)現了HART通訊電路有效加載，達到了設計要求。

 軟件加載

  渦街流量計在保留少點(diǎn)數快速傅立葉變換（FFT），周期圖譜分析等優(yōu)勢算法的情況下，吸收和優(yōu)化智能數字渦街程序，消除因降低功耗修改主頻帶來(lái)的算法運行上的困難，成功嵌入HART通訊軟件包。

  渦街流量計所具備的各種補償功能

    渦街流量計與其它智能流量計一樣，針對各種測量介質(zhì)和復雜的工作狀況，在儀表的軟件開(kāi)發(fā)中，我們賦予儀表各種補償功能。

  渦街流量計儀表系數K的修正

    通常渦街流量計的儀表系數K是通過(guò)液體或氣體流量標準裝置在常溫、常壓條件下標定后確定的。如果儀表用于高溫流體（例如蒸汽）測量或用于低雷諾數區域的流量測量時(shí)，還用實(shí)驗室標定的儀表系數則會(huì )產(chǎn)生很大的測量誤差。因此當儀表的工作條件偏離標定條件較遠時(shí)需對儀表系數K進(jìn)行修正。

    當雷諾數ReD低于渦街流量計線(xiàn)性工作區時(shí)，儀表系數K將出現嚴重的非線(xiàn)性。為了提高低雷諾數區域測量的度，需對儀表系數K進(jìn)行修正。    

    渦街流量計介質(zhì)溫度對儀表系數K影響的修正

    當渦街流量計測量高溫（例如飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽、熱風(fēng)、熱水等）介質(zhì)時(shí)，儀表的表體（測量管）和發(fā)生體都處在高溫介質(zhì)中，測量管內徑D和發(fā)生體的寬度都會(huì )由于熱膨脹而改變尺寸，進(jìn)而影響渦街流量計的儀表系數K，所以測量高溫介質(zhì)時(shí)儀表也具有對儀表系數K進(jìn)行修正的功能。

    渦街流量計管徑差異影響的修正

    當渦街流量計與配管連接時(shí)，渦街流量計測量管內徑與上下游配管的內徑存在差異時(shí)，儀表具有對這種差異引起的誤差進(jìn)行修正的功能。

    渦街流量計流體工作狀態(tài)物性參數的補償

    渦街流量計是速度式流量計，它測量的是工作狀態(tài)下的體積流量。流體的工作狀態(tài)不同時(shí)，對于相同的旋渦頻率，所代表的體積流量或質(zhì)量流量是不同的。在這種情況下，如果不以質(zhì)量流量或標準狀態(tài)體積流量來(lái)表示真實(shí)的流量，就會(huì )出現很大的差異，應對流體的不同工作狀態(tài)進(jìn)行補償。

    本流量計對不同狀態(tài)的氣體、液體密度，不同組分的氣體密度，不同干度的飽和蒸汽密度，不同狀態(tài)的過(guò)熱蒸汽密度，不同狀態(tài)氣體的壓縮系數都具有補償功能。

    渦街流量計樣機試制

    完成基于MSP430F1611的低功耗智能數字渦街放大器制作后，前后進(jìn)行樣機實(shí)流標定試驗近40臺次，其間針對抗干擾性能設計了特別的實(shí)驗（如制造脈動(dòng)流、管道振動(dòng)、減少直管段長(cháng)度、安裝問(wèn)題等等）。針對出現問(wèn)題放大器多次修改參數和軟件。樣機驗證工作完成后，液體Φ150以下、氣體Φ25以上流量測量均可達到15～20：1的范圍，液體zui低測量流速可達0.2m/s，氣體zui低測量流速可達2m/s，放大器在通用性、適用性和抗干擾性能上較現有產(chǎn)品有大幅度的提高。

    按照JJG1029-2007《渦街流量計檢定規程》的要求我們對樣機進(jìn)行了全性能型式試驗，樣機均達到各項指標的要求。

    根據現行防爆標準的要求完成DBLU型智能數字渦街系列的本安防爆認證工作，達到EXiaⅡCT5的本安防爆等級。

    另外，為了保證產(chǎn)品穩定可靠的質(zhì)量，在滿(mǎn)足基本技術(shù)條件的同時(shí)在可靠性保證大綱內增加了超載試驗，噪音及振動(dòng)試驗，變換介質(zhì)試驗以及*連續工作試驗等項目來(lái)進(jìn)一步確保產(chǎn)品的可靠性。經(jīng)試驗后也取得了較滿(mǎn)意的效果。

   渦街流量計抗干擾性能強，且功能完善的DBLU型智能數字渦街流量計系列產(chǎn)品的研發(fā)成功，使渦街流量計跨上了一個(gè)新臺階，具有了更廣闊的應用前景。到目前為止已在各種現場(chǎng)應用上1000臺，效果良好，售后服務(wù)費用節約大約50%。