电磁流量计的发展动向

微电子技术的发展和新型电子元件的不断问世,使得电磁流量计有了很大的发展空间。目前,国内外电磁流量计发展动向为：

1.提高仪表智能性。

仪表的智能性主要是功能上的智能性,特别是近年来新型微处理器的出现和应用,使仪表通过软件控制和管理整个测量的工作过程得以实现,充分发挥出微机的功能和灵活性。另外,流量仪表的智能性还体现在空管检测、正/反向流量测量、小信号处理、非线性补偿、数字滤波、零点自校准等新功能的增加上。

2.提高激磁技术水平,改善测量性能。

测量精度和稳定性是电磁流量计的重要技术指标,并与所采用的激磁技术密切相关。随着电磁流量计和电子技术的发展,激磁技术也从直流激磁、交流激磁、低频矩形激磁发展到三值低频矩形激磁及双频激磁技术阶段,其目的就是为了减少干扰、提高检测精度和仪表零点稳定性。目前低频矩形激磁和三值低频矩形激磁己成为国外电磁流量激磁方式的主流。近几年来浙江大学也有米用低频三值梯形波激磁的技术,但只是在研究阶段,目前还没有付诸于实际应用。另外,国外还出现了可由微机控制激磁电压,可按被测流体性质选用所結激磁方式,并能根据各种激磁方式进行信号运算处理,准确地找出被各种噪声埋没的流量信号的智能电磁流量计。

3.零点稳定性及测量下限拓展。

电磁流量计的零点稳定性决定了仪表的测量准确度和测量下限。目前,实际现场使用中的电磁流量计的测量下限棊本停留在0.02m/s的水平,而若想进一步拓展测量下限,则必须提高零点稳定性。

4.增强信号处理能力,减小测量误差。

智能化电磁流量计经降低激磁电流、改进传感器结枃及其磁通分布密度,使其小型、轻量一体化的目标得以实现,但其单位流速电感也变得更小,而对于不同的测量介质,流量传导内阻变化很大,增加了信号处理的难度。随着微电子技术和计算机技术的进步,用高性能集成芯片和微处理器来提高信号放大处理精度、拓宽仪表检测量程、补偿检测误差及零点校准己成为当今仪表的发展方向之一。同时,在软件上采取非线性补偿和数字滤波等高级处理能力也是增强仪表信号处理能力、减少测量误差的一个重要举措。

5.提高系统的开放性。

系统的开放性包括硬件电路开放性、软件结构开放性、通讯接口开放性以及人机界面开放性。增强系统开放性有利于系统功能扩展、仪表间的互联以及系统组网,更有利于操作和维护。随着EDA工具及可编程器件技术的发展和日趋成熟,流量仪表工业进入丁新的发展时期。目前,国外各大公司纷纷推出新一代各其特色的智能化流量仪表,其中,应用PLD实现系统数字逻辑接口电路及逻辑运算的智能化电磁流量计的开发尤其引人注目。