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基于力控的熱式氣體流量計標(biāo)定平臺系統(tǒng)設(shè)計

時間:2019/9/16閱讀:2241
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熱式氣體流量計(也稱熱線)廣泛的 應(yīng)用于煤礦管道瓦斯流量的測量,其原理 是:恒功率加熱熱線前端的鉑熱敏電阻, 而流動的氣體會帶走電阻的部分熱量,帶 走的熱量和氣體的風(fēng)速成正相關(guān)的關(guān)系, 風(fēng)速乘以管徑再乘以單位時間就可以計 算單位時間內(nèi)的氣體流量[1]。根據(jù)當(dāng)前的 風(fēng)速就能算出當(dāng)前的管道流量,根據(jù)熱線 采樣的 AD 值(一般取對數(shù))和標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速 傳感器風(fēng)速擬合成多項式曲線: 在(1)中,y 表示風(fēng)速,x 表示熱線 AD 值,這樣熱線就可以計算當(dāng)前 AD 值下的 風(fēng)速,進(jìn)一步計算出流量。由于每個傳感 器探頭參數(shù)不同,導(dǎo)致(1)式系數(shù)各不相 同,所以每一只熱式氣體流量傳感器均需 要標(biāo)定其多項式系數(shù),所以如何設(shè)計一個 自動擬合曲線并解析其多項式系數(shù)然后 下發(fā)到傳感器的標(biāo)定平臺系統(tǒng)是提高熱 式流量傳感器準(zhǔn)確性和可靠性的關(guān)鍵。 1 系統(tǒng)設(shè)計思路 熱線標(biāo)定平臺系統(tǒng)一般從低風(fēng)速往 高風(fēng)速標(biāo)定,其思路如下:首先通過變頻 器給定低頻率,使風(fēng)道上的風(fēng)速維持在恒 定低風(fēng)速(大概 0.6 m/s 左右),8 路數(shù)字量 采集模塊采集此刻熱線的穩(wěn)定的 AD 采 樣值和標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速儀的風(fēng)速,通過力控組態(tài) 軟件分別寫到 excel 兩列表格中的個 單元格,在 excel 的另一列的單元格 調(diào)用對數(shù)函數(shù),為 AD 值取對數(shù),然后力控軟件改變給定頻率,通過 數(shù)字量輸出模塊給到變頻器,使管道內(nèi)風(fēng)速恒定在 1m/s 以上的某 個值,同樣采集此刻熱線的穩(wěn)定的 AD 值和標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速依次分別寫到 excel 先前兩列的下一單元格,再取其 AD 的對數(shù),然后再增加變頻 器的頻率,讀取 AD 值和風(fēng)速寫到 excel 相應(yīng)單元格中,均勻增加風(fēng) 速到 20m/s 左右,依照這樣的方式讀取 17 組 AD 值和風(fēng)速值寫到 excel 表格中,后通過 excel 的 VBA 腳本程序把 17 組 AD 對數(shù)值

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