Projeto de software do novo medidor de vazão mássica Coriolis

Resumo: As informações de design de software do novo medidor de vazão mássica Coriolis são fornecidas pelos excelentes fabricantes de medidores de vazão e produção e cotação de medidores de vazão. Resumo: Este artigo elabora o design e a realização de uma nova parte de software do medidor de vazão mássica Coriolis para medir a velocidade, a densidade e a vazão do fluido. As principais tecnologias (densidade, fórmula de vazão) e as dificuldades (a conversão de números de ponto flutuante para códigos ECD) são detalhadas. Mais fabricantes de medidores de vazão escolhem modelos e cotações de preços. Você está convidado a perguntar. A seguir estão os detalhes do artigo de design de software do novo medidor de vazão mássica Coriolis. Este artigo elabora o design e a realização de uma nova parte de software do medidor de vazão mássica Coriolis para medir a velocidade, a densidade e a vazão do fluido. As principais tecnologias (densidade, fórmula de vazão) e as dificuldades (a conversão de números de ponto flutuante para códigos ECD) são explicadas em detalhes. Prefácio O medidor de vazão mássica Coriolis é um instrumento automático direto de alta precisão feito usando o princípio de que a força Derioli experimentada pelo fluido que passa pela tubulação vibratória é proporcional à massa do fluido. É amplamente utilizado na indústria de processos, como a medição de óleo, produtos químicos, farmacêuticos, alimentos e outros meios. Comparado com outros produtos de medição, o medidor de vazão mássica Derioli tem três vantagens: (a) Não requer correção de pressão; (b) Integra a medição de vazão, temperatura e densidade; (c) Não há partes móveis no interior, portanto, mesmo que o desempenho de lubrificação do meio seja ruim, a leitura não será afetada. Para melhorar a precisão da medição do medidor de vazão mássica Coriolis, desenvolvemos uma nova geração de medidores de vazão mássica Coriolis de tubo duplo em forma de U usando dispositivos PLD e usamos o método de contagem para processar o sinal bidirecional e o sinal de temperatura obtidos pelo tubo de detecção. . Comparado com produtos similares, o sistema realizado por este método tem as características de tamanho pequeno, baixo consumo de energia, função forte, alta precisão e forte adaptabilidade. Este artigo apresenta principalmente a estrutura do sistema deste novo medidor de vazão mássica Coriolis, a implementação de software e hardware e as principais tecnologias e dificuldades. As principais partes de um sensor CMF típico são o tubo de fluxo, o detector da bobina de acionamento e o termistor que mede a temperatura. Entre eles, o tubo de fluxo tem formato de U, tubo reto e outros formatos. Adotamos um tipo de tubo duplo em formato de U. O tubo de fluxo vibra em sua frequência natural e, quando o fluido passa pelo sensor, que vibra na frequência natural, as forças de Coriolis são criadas. Dois detectores localizados no lado de entrada e no lado de saída do tubo de fluxo podem detectar dois sinais de vibração com a mesma frequência, mas com uma diferença de fase. A diferença de fase é proporcional ao fluxo instantâneo. Quando a taxa de fluxo aumenta, a diferença de tempo (equivalente à diferença de fase) dos sinais dos dois detectores aumenta. O período do sinal de vibração está intimamente relacionado à densidade do fluido; quanto maior a densidade do fluido, maior o período de vibração. Portanto, processando a diferença de fase e o período dos dois sinais, a velocidade do fluxo e a densidade do fluido podem ser obtidas. A estrutura completa do sistema de medidor de vazão mássica Coriolis utilizando a tecnologia PLD é mostrada na Figura 1. Os sinais originais de diferença de fase, período, temperatura e outros precisam ser digitalizados antes do processamento posterior. Os dois sinais senoidais com diferença de fase gerados pelo tubo de detecção são processados ​​pela parte analógica para gerar dois sinais de onda quadrada com o mesmo período e diferença de fase, que são enviados para a unidade de aquisição de dados juntamente com o sinal de temperatura gerado pelo sensor de temperatura. Aqui, eles são digitalizados e amostrados, codificados por quadro e armazenados no FIFO. O microcomputador de chip único é responsável pelo processamento de dados, e o módulo PLD é responsável pela sincronização de todo o sistema e pela geração de vários sinais de controle. Durante a medição da vazão, o sistema calcula a densidade do meio fluindo no tubo medindo a frequência natural do tubo vibratório e a exibe. O sistema adota um display LCD de matriz de pontos de caracteres para exibir parâmetros como vazão instantânea, densidade do meio, tempo e temperatura do meio. Quando o sistema perde energia inesperadamente, o watchdog é usado para notificar o microcontrolador a tempo, e os parâmetros do sistema são rapidamente salvos na EEPROM, para que os dados históricos medidos na próxima inicialização possam ser totalmente utilizados. O sistema pode realizar comunicação serial assíncrona com o host e transmitir dados para o host do PC a qualquer momento. O projeto de software da parte de projeto de software do sistema adota uma estrutura modular, que consiste no programa principal e subprogramas (incluindo rotinas de serviço de interrupção). Entre eles, a inicialização do sistema é concluída e a interrupção é desligada, a taxa de transmissão da comunicação serial é definida, o visor de cristal líquido é limpo e os caracteres necessários para avisar o usuário (como LIULIANG, US, etc.) são exibidos. De acordo com as necessidades dos usuários, geralmente há mais de um botão de função, portanto, a fonte de interrupção precisa ser expandida. No programa de serviço no botão, primeiro determine qual botão causou a interrupção e, em seguida, insira o programa de serviço correspondente. Na rotina de serviço de interrupção FIFO, os dados do quadro no FIFO são retirados primeiro e, em seguida, armazenados na unidade de endereço RAM correspondente. Quando o programa retorna da rotina de serviço de interrupção FIFO, ele processa os dados decodificados do quadro, o que inclui principalmente o cálculo da densidade do fluido a partir dos dados de fase, período e temperatura de acordo com a fórmula de densidade e a fórmula de vazão, e a massa do fluido em um determinado período de tempo. A parte de comunicação serial com o host, onde a taxa de transmissão da comunicação, a verificação de paridade é feita por meio do protocolo Kermite.

Não se trata mais apenas de estar no medidor de vazão mássica, mas sim de maximizar o potencial da plataforma de fabricação.

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