Aplicação e processamento de sinal de medidor de vazão mássica

O interesse por medidores de vazão mássica tem aumentado constantemente na última década. Os medidores de vazão mássica têm sido amplamente utilizados nas indústrias alimentícia, de bebidas, química, farmacêutica, de petróleo, gás natural e outras. Juntamente com a atenção do público, o desempenho dos medidores de vazão mássica também está em constante evolução. Sua maior vantagem é a capacidade de medir diretamente a vazão mássica, enquanto outros instrumentos medem apenas a vazão volumétrica. A alta precisão, a ampla faixa de medição e a repetibilidade dos medidores de vazão mássica são outras razões para sua ampla aplicação e rápido desenvolvimento no setor industrial.

O circuito de acionamento do medidor de vazão mássico gera um pulso de acionamento específico para fazer o tubo vibrar em uma determinada amplitude. Quando as propriedades do fluido mudam, o circuito de acionamento deve responder rapidamente. Por exemplo, quando bolhas de ar são misturadas ao fluido, o amortecimento aumenta rapidamente, o que exige que o sistema forneça rapidamente mais energia de excitação para garantir uma amplitude de oscilação estável. A frequência de excitação deve ser consistente com a frequência de ressonância do sistema, o que requer que o circuito de acionamento possa não apenas controlar a amplitude de oscilação, mas também controlar a frequência de oscilação. O desempenho de resposta dinâmica do medidor de vazão mássico é um fator muito importante em algumas aplicações, como operações de controle rápido, flutuações periódicas de vazão e irrigação rápida em lote.

O sensor obtém um sinal senoidal fraco, que precisa ser amplificado antes do processamento posterior das informações. O amplificador utilizado deve ter uma grande largura de banda para reduzir o erro adicional do ponto zero. Na medição da diferença de fase do medidor de vazão mássica do tipo Coriolis . O método de medição da razão de amplitude e o método de medição direta da diferença de tempo são realizados principalmente por circuitos analógicos, que podem ser chamados de analógicos. Os circuitos analógicos são menos estáveis. É facilmente afetado por fatores como a temperatura ambiente, o que acaba afetando sua precisão de medição. Usando o algoritmo de transformada de Fourier, complementado pela tecnologia de loop de fase bloqueada, usando chips A/D de alta velocidade e alta precisão de canal duplo para amostrar os dois sinais do sensor de forma síncrona. Com o processador de sinal digital DSP como núcleo de operação, a diferença de fase e a frequência dos dois sinais são calculadas em tempo real, de modo a obter informações como a vazão mássica e a densidade do fluido, realizando a transformação de analógico para digital. Comparado com o analógico tradicional. A influência do circuito analógico na medição da diferença de fase é reduzida. O algoritmo de Fourier é usado para transformar o sinal do domínio do tempo para o domínio da frequência para análise de espectro, o que pode analisar e processar o sinal de forma mais precisa, eficaz e rápida, suprimir efetivamente a interferência de harmônicos e ruídos de alta ordem e melhorar a diferença de fase e a precisão da medição de frequência, melhorando assim a precisão da medição do medidor de vazão de massa.

Vantagens dos medidores de vazão mássica

1) Seus problemas anticorrosivos, antiincrustantes, à prova de explosão, resistentes ao desgaste e outros foram resolvidos satisfatoriamente, de modo que ele pode medir uma ampla gama de meios, como produtos petrolíferos, meios químicos, licor negro de fabricação de papel, lama, gás, fluidos de partículas sólidas e objetos altamente viscosos.

2) Não há obstáculos na tubulação, nem peças móveis, menos fatores de falha e fácil limpeza, manutenção e conservação.

3) Fácil de instalar, as direções de entrada e saída dos tubos sensores de vários tamanhos podem ser ajustadas conforme desejado. Instalação: ajuste, fácil de usar, sem necessidade de configurar seções retas de tubo para entrada e saída.

4) É mais fácil medir fluidos multifásicos.

5) Medição multiparâmetro, enquanto a medição de fluxo de massa, fluxo de volume, temperatura e densidade pode ser obtida ao mesmo tempo; não é sensível a grandezas influentes, como pressão, temperatura, densidade e viscosidade, e distribuição de velocidade de fluxo.

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