Application et traitement du signal du débitmètre massique

L'intérêt pour les débitmètres massiques n'a cessé de croître au cours de la dernière décennie. Ils sont largement utilisés dans les secteurs agroalimentaire, chimique, pharmaceutique, pétrolier, gazier et autres. Parallèlement à cet intérêt, leurs performances ne cessent de s'améliorer. Leur principal avantage réside dans leur capacité à mesurer directement le débit massique , contrairement aux autres instruments qui se limitent à mesurer le débit volumique. Leur haute précision, leur large plage de mesure et leur répétabilité expliquent également leur large application et leur développement rapide dans le secteur industriel.

Le circuit de commande du débitmètre massique génère une impulsion spécifique pour faire vibrer le tube à une certaine amplitude. Lorsque les propriétés du fluide changent, le circuit de commande doit réagir rapidement. Par exemple, lorsque des bulles d'air sont mélangées au fluide, l'amortissement augmente rapidement, ce qui nécessite que le système fournisse rapidement davantage d'énergie d'excitation pour assurer une amplitude d'oscillation stable. La fréquence d'excitation doit être cohérente avec la fréquence de résonance du système, ce qui exige que le circuit de commande puisse non seulement contrôler l'amplitude et la fréquence d'oscillation. La réponse dynamique du débitmètre massique est un facteur essentiel dans certaines applications telles que les opérations de régulation rapides, les fluctuations périodiques de débit et l'irrigation par lots rapide.

Le capteur obtient un signal sinusoïdal faible, qui doit être amplifié avant tout traitement ultérieur des informations. L'amplificateur utilisé doit disposer d'une large bande passante afin de réduire l'erreur supplémentaire au point zéro. Lors de la mesure du déphasage d'un débitmètre massique à effet Coriolis , la méthode de mesure du rapport d'amplitude et la méthode de mesure directe du déphasage sont principalement réalisées par des circuits analogiques, dits analogiques. Ces circuits sont moins stables et sensibles à des facteurs tels que la température ambiante, ce qui affecte la précision des mesures. L'algorithme de transformée de Fourier, complété par la technologie de boucle à verrouillage de phase, utilise des puces A/N double canal haute vitesse et haute précision pour échantillonner les signaux des deux capteurs de manière synchrone. Grâce au processeur de signal numérique DSP, le déphasage et la fréquence des deux signaux sont calculés en temps réel, ce qui permet d'obtenir des informations telles que le débit massique et la masse volumique du fluide, réalisant ainsi la conversion analogique-numérique. Comparé à l'analogique traditionnel, l'influence du circuit analogique sur la mesure du déphasage est réduite. L'algorithme de Fourier est utilisé pour transformer le signal du domaine temporel au domaine fréquentiel pour l'analyse du spectre, qui peut analyser et traiter le signal plus précisément, efficacement et rapidement, supprimer efficacement l'interférence des harmoniques d'ordre élevé et du bruit, et améliorer la différence de phase et la précision de mesure de fréquence, améliorant ainsi la précision de mesure du débitmètre massique.

Avantages des débitmètres massiques

1) Ses problèmes anti-corrosion, anti-encrassement, anti-explosion, résistant à l'usure et autres ont été résolus de manière satisfaisante, de sorte qu'il peut mesurer une large gamme de supports, tels que les produits pétroliers, les supports chimiques, la liqueur noire de fabrication du papier, les boues, les gaz, les fluides de particules solides et les objets hautement visqueux.

2) Il n'y a aucun obstacle dans le pipeline, aucune pièce mobile, moins de facteurs de défaillance et un nettoyage, un entretien et une maintenance faciles.

3) Installation facile : les directions d'entrée et de sortie des tubes de capteurs de différentes tailles sont réglables à volonté. Installation : réglage, utilisation facile, pas besoin de configurer des sections de tube droites pour l'entrée et la sortie.

4) Il est plus facile de mesurer les fluides multiphasiques.

5) Mesure multiparamètres, tout en mesurant le débit massique, le débit volumique, la température et la densité peuvent être obtenus en même temps ; elle n'est pas sensible aux quantités influentes, telles que la pression, la température, la densité et la viscosité, et la distribution de la vitesse d'écoulement.

Pour en savoir plus sur le principe du débitmètre massique Coriolis , n'hésitez pas à lire ;

Pour en savoir plus sur les avantages et les inconvénients du débitmètre massique , n'hésitez pas à lire ;