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基于力控的热式气体流量计标定平台系统设计
点击次数:508 发布时间:2019-09-16

热式气体流量计(也称热线)广泛的 应用于煤矿管道瓦斯流量的测量,其原理 是:恒功率加热热线前端的铂热敏电阻, 而流动的气体会带走电阻的部分热量,带 走的热量和气体的风速成正相关的关系, 风速乘以管径再乘以单位时间就可以计 算单位时间内的气体流量[1]。根据当前的 风速就能算出当前的管道流量,根据热线 采样的 AD 值(一般取对数)和标准风速 传感器风速拟合成多项式曲线: 在(1)中,y 表示风速,x 表示热线 AD 值,这样热线就可以计算当前 AD 值下的 风速,进一步计算出流量。由于每个传感 器探头参数不同,导致(1)式系数各不相 同,所以每一只热式气体流量传感器均需 要标定其多项式系数,所以如何设计一个 自动拟合曲线并解析其多项式系数然后 下发到传感器的标定平台系统是提高热 式流量传感器准确性和可靠性的关键。 1 系统设计思路 热线标定平台系统一般从低风速往 高风速标定,其思路如下:首先通过变频 器给定低频率,使风道上的风速维持在恒 定低风速(大概 0.6 m/s 左右),8 路数字量 采集模块采集此刻热线的稳定的 AD 采 样值和标准风速仪的风速,通过力控组态 软件分别写到 excel 两列表格中的个 单元格,在 excel 的另一列的单元格 调用对数函数,为 AD 值取对数,然后力控软件改变给定频率,通过 数字量输出模块给到变频器,使管道内风速恒定在 1m/s 以上的某 个值,同样采集此刻热线的稳定的 AD 值和标准风速依次分别写到 excel 先前两列的下一单元格,再取其 AD 的对数,然后再增加变频 器的频率,读取 AD 值和风速写到 excel 相应单元格中,均匀增加风 速到 20m/s 左右,依照这样的方式读取 17 组 AD 值和风速值写到 excel 表格中,后通过 excel 的 VBA 脚本程序把 17 组 AD 对数值

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