電磁流量計是在二十世紀中期由于電學科技迅猛進步而興起并被廣泛應用的典型的流量檢測儀器,應用電磁感應基本原理,主要用于檢測導電或低導電率流體流量。但傳統的電磁流量計存在如干擾因素影響測量精度等不足。本文基于電磁流量計基礎理論,深入分析影響電磁流量計精度的因素,并針對性的提出抗干擾措施,并基于此設計一種高精度低功耗的電磁流量計。

首先,闡述了電磁流量計的基本原理,分析了其基本結構,重點研究了影響電磁流量計精度的因素,并分析了各種干擾因素的產生機理及其對策,同時分析了勵磁技術對精度的影響,基于這些影響電磁流量計精度的因素針對性提出了抗干擾措施。

其次,從高抗干擾性能的電磁流量計測量裝置的整個系統出發,對高抗干擾性能的電磁流量計進行結構設計,包括其主控芯片、勵磁線圈、時鐘模塊、檢測電極以及A/D轉換器設計;并分析了其傳感器的主要參數;對其系統電路進行設計,包括系統總體電路、勵磁電流源電路、信號調理電路、通信模塊以及DSP外圍接口電路設計,并此基礎上,對其抗干擾硬件進行了設計。

第三,簡要分析了軟件開發環境,并闡述了軟件模塊化設計,包括系統主程序設計、流量計模塊設計、定時中斷模塊設計以及通信模塊設計,并在基礎上對其進行了軟件抗干擾設計。最后,為了驗證設計的正確性和效果,對設計的電磁流量計系統進行實驗分析。

在室內電路調試成功的前提下搭建實驗平臺,對部分的電路調試結果進行分析與總結,通過簡易的實驗裝置對流量計的性能進行了測試;根據實驗測試數據對流量計整個系統進行評估,得出與理論基本相符的實驗結果,驗證了整個高抗干擾性能的電磁流量計系統設計的正確性,實現了對流量信號的獲取與處理。

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