摘要:爲了(le)實現較高(gāo)的勵磁頻(pin)率，提高響(xiang)應速度,同(tóng)時減少電(diàn)磁流量計(jì) 的功耗，提(tí)出基于電(dian)壓電流比(bi)值的瞬态(tai)測量方法(fǎ),确定電壓(ya)電流比值(zhí)與流量之(zhi)間的關系(xì)。設計了基(ji)于DSP的硬件(jiàn)💰,采集🔞瞬态(tai)時的勵磁(ci)電流和信(xìn)号電壓來(lái)驗證該🙇🏻處(chù)理方法，離(lí)線數據分(fen)析表明，電(diàn)壓電流比(bǐ)值與流量(liàng)有良好的(de)線性關系(xì)。設計的DSP軟(ruan)件可實時(shí)實現瞬态(tai)測量方法(fa)，并進行水(shui)流量标定(ding)和功耗測(cè)試實驗。實(shi)驗結果表(biao)明，流量測(cè)🌐量精度到(dao)0.5級，與普通(tōng)電磁流量(liàng)計相同🍓。功(gōng)耗對🌈比表(biǎo)明,基于瞬(shun)态測量原(yuan)理的電磁(cí)流量計的(de)🥵勵磁功耗(hao)是普通電(diàn)磁流量計(jì)的30%。
1引言
　　電(dian)磁流量計(ji)是一種基(jī)于電磁感(gan)應定律測(ce)量導電液(ye)體體積☎️流(liú)量的儀表(biǎo)。由于其測(cè)量管道内(nei)無阻擋體(tǐ)、耐腐蝕性(xing)強、可靠性(xìng)高，且不受(shòu)流體密度(du)、黏度、溫度(dù)、壓力變化(hua)的影響，所(suo)以，在石油(you)、化工、冶金(jīn)、造紙等行(háng)業得到較(jiao)爲廣泛的(de)應用，被💛用(yòng)于水流量(liàng)和漿液流(liu)量的測量(liang)♻️[1,2]目前電磁(cí)流量計在(zài)水流量測(cè)量時大多(duō)采用低頻(pín)矩形波或(huo)三值波勵(lì)磁.[3-5]，勵磁電(diàn)流🤟需要保(bǎo)持足夠時(shi)間的穩定(ding)段，以使傳(chuan)感器輸出(chū)信号獲得(dé)較長時間(jian)的平穩⛱️段(duàn),保證其測(cè)量精度。在(zài)用于漿❤️液(yè)測量時,爲(wei)了克服漿(jiāng)液噪聲對(dui)流量信号(hào)的影響🛀，大(da)多采用高(gao)頻勵👅磁方(fang)法。通過采(cai)用高低壓(ya)勵磁的方(fang)法使電流(liú)快速進入(rù)穩态，即在(zai)提高勵磁(cí)頻率的情(qing)況下保證(zhèng)勵磁電流(liú)進入穩态(tai);但是，無論(lùn)水流量測(ce)量時的低(dī)頻勵磁，還(hái)是漿液流(liú)量測量時(shí)的高頻勵(li)磁，都是在(zài)勵㊙️磁電流(liu)的穩态段(duàn)拾取對應(ying)的.傳感器(qi)信号,即都(dōu)是利用勵(lì)磁電流的(de)穩态段進(jìn)行測量，需(xu)要維持勵(li)🐉磁電流的(de)穩定,這将(jiang)導緻電🎯磁(ci)流量計的(de)勵磁功耗(hao)大,發熱嚴(yan)重🍉，影響其(qí)使用壽命(mìng)。爲了降低(di)功耗,文獻(xiàn)[9]對勵磁電(dian)流的瞬态(tai)過程進行(háng)了研究,驗(yàn)證了瞬🔴态(tài)測量的可(ke)行性。相比(bǐ)穩态測😘量(liàng),瞬态📞測量(liàng)時的勵磁(ci)電流不需(xu)要進入穩(wen)态🐉，也不需(xu)要恒流📧源(yuán)來穩定勵(lì)磁電流，可(kě)有效地降(jiang)低勵磁功(gōng)耗,并有利(lì)于實現較(jiao)高的勵磁(cí)頻率;但是(shi)，瞬态時的(de)勵磁電流(liú)和信号電(dian)壓都處于(yú)動态上升(sheng)過程👨‍❤️‍👨，信号(hao)的幅值同(tong)時與💚流量(liang)和時間有(you)關,而且此(ci)時微分幹(gan)擾也不👄能(neng)忽略，導🌈緻(zhi)信号電壓(ya)與流量之(zhī)間的關系(xi)難以确定(dìng)。文獻[9]先求(qiu)㊙️出輸出📧電(dian)壓兩個指(zhǐ)數項的系(xi)數，再利用(yòng)得到的系(xi)數間接求(qiú)得🔱與流速(su)對應的結(jie)果,并通💃過(guo)對離線數(shu)據處理,驗(yan)證了瞬态(tài)測量的可(kě)行性;但是(shi)，該方式求(qiú)解過程較(jiào)爲複雜，不(bú)利于實時(shi)實現。
　　爲此(ci),分析電磁(cí)流量計瞬(shun)态過程的(de)信号模[10,11]型(xíng)，提出電壓(yā)電流比值(zhí)的處理方(fāng)法，确定了(le)電壓電流(liú)比值與流(liu)🌈量之⛷️間的(de)關系🤟;定量(liang)計算并比(bǐ)較了穩态(tài)測量和瞬(shun)态測量時(shi)勵磁線圈(quān)上的功耗(hao);設計基于(yu)DSP的硬件，采(cǎi)集電🌈壓電(diàn)流數據進(jin)行了🏃🏻‍♂️離線(xiàn)驗證;研制(zhi)DSP軟件，實時(shí)實現瞬态(tai)測量方法(fa)🐇;進行水流(liú)量标定實(shí)驗驗證。
2瞬(shùn)态測量原(yuan)理
2.1信号模(mó)型
　　瞬态測(cè)量由于勵(lì)磁時間短(duan)，勵磁電流(liu)和其感應(yīng)産生的磁(ci)🍉場均☀️不能(neng)達到穩态(tai)，此時的勵(lì)磁線圈應(ying)作爲一-個(ge)感性負🍓載(zǎi)處理。因⛱️此(ci),在勵磁電(diàn)流的非穩(wěn)态上升過(guo)程中,線圈(quan)中勵磁電(diàn)流爲:

　　式中(zhōng):U爲勵磁電(dian)壓;R爲勵磁(cí)回路電阻(zǔ);α=R/L爲勵磁回(huí)路時間常(chang)數🌏;L爲勵♊磁(ci)線圈電感(gan)。管道中導(dǎo)電液體流(liu)經勵磁電(diàn)流感應産(chǎn)生的磁場(chǎng)時,産生感(gan)應電動勢(shì)。忽略共模(mo)幹🔱擾等噪(zào)聲影響，傳(chuan)感器🐆電極(jí)兩端産生(shēng)的信号電(dian)壓爲:

　　可見(jian),信号電壓(yā)主要由2部(bù)分組成:一(yi)部分是導(dǎo)電液體流(liú)經磁場産(chan)生的電壓(ya)分量即流(liú)量分量，其(qi)大小與流(liu)量相關,系(xi)🔞數a對應流(liu)速;另一部(bu)分爲微分(fen)幹擾,其系(xi)數爲b。分析(xi)可知，微⭐分(fèn)幹擾是由(yóu)勵磁電流(liú)變化所引(yin)起，其🧑🏽‍🤝‍🧑🏻系數(shu)b與管道内(nei)流速🏒無關(guan)。微分幹擾(rao)不随流速(su)變化，随時(shí)間增加而(ér)逐漸變小(xiǎo)。
2.2電壓電流(liu)比值方法(fa)
　　針對瞬态(tai)測量,通過(guo)對信号電(diàn)壓的分析(xi)，确定了信(xin)号電壓和(he)勵磁電流(liú)的比值與(yǔ)流量的線(xiàn)性關系，提(ti)出了基于(yu)電壓電流(liu)比值的處(chu)理方法。瞬(shùn)态測量勵(li)磁時間㊙️短(duan),勵磁電流(liú)及👨‍❤️‍👨其感應(yīng)産生的磁(cí)場均未進(jin)入穩态。在(zai)勵磁電流(liu)的上升過(guo)程中，微分(fèn)幹擾隻随(suí)👣時間變化(huà)，而流量分(fen)量受到勵(lì)磁電流的(de)影響，其大(da)小不僅與(yu)流速有關(guān),還随時間(jian)變化。爲了(le)消除勵磁(ci)電流對流(liú)量分量的(de)影響🏃🏻‍♂️,同時(shi)減小電流(liu)波動帶來(lái)的磁場波(bo)動對信号(hào)産生的影(yǐng)響,将信✉️号(hào)電壓比上(shang)勵磁電流(liu)，即式(2)比上(shàng)式💯(1),得到:

　　式(shi)中:i=1,2.k;ti爲同相(xiang)位對應的(de)時間點。根(gēn)據式(4),幹擾(rǎo)隻随時間(jiān)變化而👨‍❤️‍👨與(yu)流速無關(guān)，那麽對于(yú)任一同相(xiang)位點t，不😄同(tong)流量下的(de)幹擾均爲(wei)相📞同的确(que)定值。即同(tong)相位取點(dian)後幹擾部(bu)分相同，電(dian)壓電流的(de)比值㊙️隻跟(gen)随流量變(bian)化。若對電(dian)壓電流比(bi)值進行多(duo)個同相位(wei)取點并求(qiú)和，得到:

　　式(shì)(6)中對電壓(yā)電流比值(zhí)取了5個同(tóng)相位點。可(ke)知，對電壓(ya)與電流比(bǐ)值進行5個(gè)同相位取(qǔ)點後,在同(tong)一流量下(xià)，每個同❗相(xiang)位點的幹(gan)擾㊙️部分B(t)均(jun1)是确定值(zhi)，則求和之(zhī)後的也是(shì)一個确定(ding)值。又由于(yu)不同流量(liang)下同相位(wei)取點的⚽幹(gàn)擾部分相(xiàng)同，則不同(tóng)流量下電(dian)壓電流比(bǐ)值的5個同(tóng)相位點求(qiú)和後，幹擾(rao)也是相同(tóng)的确定值(zhi)。即對電壓(yā)電🙇🏻流比值(zhi)取5個同相(xiàng)位點求和(he)後,幹擾部(bu)分固定,比(bi)值的大小(xiao)隻随流量(liàng)變化㊙️。而流(liú)量爲📐零時(shi)，電壓電流(liu)比值等✔️于(yú)幹擾部分(fèn)的值，所以(yǐ)，可将幹擾(rao)部分作爲(wèi)零點處理(li)。
2.3功耗分析(xi)
　　以 DN40 電磁流(liu)量計 爲例(lì),比較穩态(tai)測量和瞬(shun)态測量時(shí)勵磁線圈(quan)上的功耗(hao)❌。對于口徑(jìng)爲40mm,勵磁回(hui)路電阻爲(wei)56Ω,勵磁線圈(quān)電感⭐爲127mH的(de)一次儀表(biǎo)，穩态測量(liàng)🌈時采用高(gāo)低壓電源(yuan)切換的勵(li)磁控制方(fāng)法,穩态勵(lì)磁電流約(yue)爲180mA,勵磁頻(pin)率可調[10),不(bu)同頻率勵(li)磁時，勵磁(ci)功耗基本(ben)相同。當勵(li)磁頻率爲(wèi)12.5Hz時，每半📱周(zhou)期勵磁時(shí)間爲40ms。在勵(lì)磁電流上(shàng)升到穩态(tài)值這段時(shi)間裏，加載(zai)在勵磁線(xian)圈.上的勵(lì)磁電壓爲(wèi)80V,已知勵磁(cí)回路時間(jiān)常數爲，則(ze)此時的勵(li)磁電流爲(wèi)：
　　勵磁電源(yuan)爲高壓電(diàn)源時,勵磁(ci)電流可以(yi)快速達到(dao)180mA,之後切換(huan)爲低壓源(yuan),使勵磁電(dian)流保持在(zài)穩态值。計(jì)🌈算可知，此(cǐ)時勵磁電(dian)😘流達到180mA的(de)時間約爲(wèi)0.3ms,則上升段(duàn)對應的勵(lì)磁能耗爲(wèi):

　　勵磁電流(liú)達到穩态(tài)值後線圈(quan).上勵磁電(dian)壓爲17V,勵磁(ci)♍電流達到(dào)穩态值的(de)時間約爲(wèi)0.3ms,半周期時(shi)間爲40ms,可得(dé)勵磁㊙️電流(liú)穩定段對(duì)應的🐉能耗(hao)爲:
W2=17V·0.18A·(0.04s-0.0003s)=0.1215J
　　即每半(bàn)周期的勵(li)磁功耗爲(wèi)W=W1+W2=0.1237J。而12.5Hz勵磁時(shí)每秒有25個(gè)勵磁半周(zhōu)期👉，則❓普通(tōng)電磁流量(liang)計1s内的能(neng)耗爲Wp=W·75=3.0925J。
　　瞬态(tai)測量時,配(pei)合同樣的(de)一-次儀表(biǎo),計算了在(zai)高頻勵磁(ci)時勵磁線(xiàn)圈上的能(neng)耗。此時,線(xiàn)圈上勵磁(ci)電壓約爲(wèi)♍16V,勵磁頻率(lü)爲37.5Hz,每秒有(yǒu)❌75個勵磁半(ban)周期。半周(zhou)期勵磁時(shi)間爲8ms,此時(shi)👌勵磁電流(liú)尚未進入(ru)穩态，勵磁(ci)電流最大(dà)約爲190mA。
由瞬(shùn)态測量時(shí)線圈中勵(li)磁電流爲(wèi)

　　對比可知(zhi),瞬态測量(liàng)時勵磁線(xian)圈上1s内的(de)能耗約爲(wei)普通電⭕磁(ci)流量計的(de)64%,即瞬态測(cè)量時勵磁(cí)線圈上的(de)功耗約爲(wèi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼普通♉電磁(ci)流量計的(de)64%。而且瞬态(tai)測量時不(bú)需要恒流(liú)源，也能降(jiang)低勵磁系(xì)統的功🏃🏻耗(hao)，所以,瞬态(tai)測量能有(you)🛀🏻效地降低(di)勵磁系統(tong)的功耗。
3方(fang)法驗證
　　爲(wei)了驗證提(ti)出的處理(li)方法,硬件(jiàn)系統,采集(ji)電壓和❗電(diàn)流🌍數💔據,并(bìng)對數據進(jin)行離線處(chu)理。硬件設(shè)計中,選用(yong)24位AD進行💯采(cǎi)樣，以更準(zhun)确地測得(dé)動态變化(hua)的信号🙇‍♀️電(dian)壓和勵磁(cí)電流,提高(gao)測量精度(du)。同時，爲了(le)準确地求(qiú)得電壓電(diàn)流比值，需(xū)要同步測(cè)得電壓和(he)電流。否😍則(zé)，會造成電(dian)壓電流比(bi)值💚出現偏(pian)差，影響到(dào)測量結果(guǒ)。所以，硬件(jiàn)電路中使(shi)用兩片24位(wei)AD分别采集(jí)電💛壓和電(dian)流,并配置(zhì)爲同步采(cǎi)樣。
3.1硬件研(yan)制
　　硬件主(zhǔ)要包括勵(lì)磁驅動模(mó)塊、信号調(diao)理采集模(mo)塊、人機💰接(jie)口模塊、輸(shū)出模塊、通(tōng)訊模塊和(hé)存儲模塊(kuai)。在✌️勵磁驅(qū)動模塊中(zhong),通過DSP芯片(piàn).上的ePWM産生(sheng)勵磁時序(xu)控制H橋的(de)通斷,進而(ér)控制勵磁(cí)線圈的勵(lì)磁。信号調(diào)理采集模(mó)塊中,通過(guo)兩片24位ADC同(tóng)時采集經(jīng)過💃🏻信号處(chu)理👣電路的(de)信号電壓(ya)和勵磁電(diàn)流。人機接(jiē)🛀🏻口模塊中(zhōng),利用鍵盤(pan)設置🈚和修(xiū)改相關參(cān)數,通過液(yè)晶實時顯(xian)示流量相(xiàng)關信息。輸(shu)出模塊✂️中(zhōng),通過GPIO口📐控(kòng)制輸出4~20mA電(dian)流🆚。通信模(mó)塊中,通過(guò)上㊙️位機發(fa)出命令,實(shi)現數據上(shàng)傳☀️與參數(shu)設置。存儲(chu)模塊中，利(lì)用👈鐵電存(cun)儲重要參(cān)數✂️以及上(shàng)次斷電時(shí)的累計流(liu)量。與普通(tong)電磁流量(liang)計相比，由(yóu)于瞬态測(ce)量時勵磁(ci)電流不需(xū)要進入穩(wen)态♻️，因而在(zài)設計中去(qu)掉了恒流(liu)源電路。
3.2離(li)線數據分(fèn)析
　　利用DSP硬(ying)件系統，在(zai)勵磁電壓(ya)爲16V,勵磁頻(pin)率爲37.5Hz,勵磁(ci)時間💚爲8ms,采(cǎi)樣頻率爲(wei)2500Hz的情況下(xià)，進行了流(liú)量測量實(shí)驗。分.别在(zài)0，1.5,2.5,4.5，10，15,22.5m3/h等流量下(xià)采集勵磁(ci)電流和信(xìn)号電壓，并(bing)在Matlab中對采(cǎi)集的數據(ju)做了🌈相應(ying)的處理。
　　瞬(shun)态測量利(lì)用的是勵(lì)磁電流動(dòng)态上升的(de)階段，不需(xū)要🔆電📱流進(jin)入穩态。勵(lì)磁電流波(bo)形如圖1所(suǒ)示，由于♉是(shì)在勵磁控(kòng)制模塊💯的(de)H橋路近地(dì)端加入一(yī)一個檢流(liu)電阻🌈來測(cè)量勵磁電(dian)流,所以，這(zhe)樣的采集(jí)方法就導(dao)緻電流方(fang)向始終保(bao)持同向。，可(ke)以看到,在(zài)勵磁電
流(liu)的瞬态_上(shang)升過程中(zhōng)，勵磁電流(liú)還未進入(rù)穩态時系(xì)統就已☎️經(jing)停止勵磁(cí),此時勵磁(ci)電流達到(dao)最大，約爲(wèi)190mA,。

　　由于勵(lì)磁電流沒(mei)有達到穩(wěn)态，與之對(dui)應的信号(hào)電壓也處(chù)于非穩态(tai)過程，主要(yao)包含流量(liàng)分量和微(wēi)分幹擾兩(liǎng)部分,但是(shi),實際采集(ji)到的傳感(gǎn)器信号引(yǐn)入了直流(liú)偏置和50Hz工(gōng)頻幹擾,爲(wèi)此，對信号(hao)電壓進行(háng)梳狀帶通(tōng)濾波處理(li)以消除直(zhí)流偏置和(hé)工頻幹擾(rao)。各流量下(xia)信号電壓(yā)梳狀帶通(tōng)濾波後的(de)結果如圖(tú)3所🔞示，信号(hao)電壓幅值(zhí)由低到高(gao)對應的流(liu)量依次🈚爲(wei)0~22.5m3/h。其中,圖2中(zhōng)信💯号電壓(ya)與圖1中前(qian)2個半周期(qī)的勵磁電(diàn)流相對應(ying),爲正負兩(liang)個半周期(qī)。可以看出(chū)☁️，在非穩态(tài)上🐅升過程(chéng)中，信号電(dian)壓的✏️幅值(zhi)與管道内(nèi)流量大🔴小(xiao)仍🚶‍♀️是相關(guan)的。當流量(liàng)爲零時,信(xìn)号電壓主(zhu)要爲微分(fèn)幹擾。

　　由式(shì)(4)分析可知(zhī)，電壓電流(liu)的比值與(yu)流量有關(guān)。爲了進一(yī)步⭐驗證電(dian)壓電流比(bǐ)值與各流(liu)量之間的(de)關系,将經(jing)過濾波處(chu)理的信号(hao)電壓除以(yi)對應的勵(li)磁電流,再(zài)對🐆每個半(bàn)周期電壓(yā)電流💞比值(zhi)進👉行幅值(zhí)解調👉，最後(hòu)對解🏃‍♂️調後(hòu)的比值取(qu)5點求均值(zhi)作爲每半(bàn)周期的輸(shu)出結果。
　　對(duì)各半周期(qi)的輸出結(jié)果求均值(zhí),再利用最(zuì)小二乘法(fa)拟合,拟💔合(hé)出的關系(xi)曲線如圖(tu)3所示。圖3中(zhōng)，電壓電📱流(liu)比值的輸(shu)出結果落(luo)在拟合曲(qǔ)線上或均(jun1)勻地分布(bu)在曲線兩(liang)側🚶。可見，電(dian)壓電流比(bǐ)值與❌流量(liàng)有良好🏒的(de)線性關系(xi);而流量爲(wèi)零時對應(yīng)的值即爲(wei)電壓與電(diàn)流比值後(hou)的幹擾部(bu)分，可作爲(wèi)零點處理(lǐ)。

4實時測量(liàng)
　　爲了進一(yi)步驗證其(qi)精度,用C語(yu)言實現上(shang)述處理方(fang)法,研🏃🏻制DSP軟(ruǎn)件。在基于(yú)DSP的瞬态測(cè)量系統.上(shàng)實時實現(xiàn)該測量方(fāng)法，進行水(shui)流量标定(ding)實驗.和功(gōng)耗測試。
4.1軟(ruan)件編程
　　軟(ruan)件設計采(cai)用模塊化(hua)設計方案(an),主要功能(neng)模塊有🛀🏻:初(chū)始化模塊(kuai)、驅動模塊(kuài)、數據處理(lǐ)模塊、人機(ji)接口模塊(kuai)等,程序流(liú)程圖如🈲圖(tú)4所示。系統(tong)上電後先(xian)進行初始(shǐ)化，然後配(pei)置兩片ADC同(tóng)步采樣,開(kai)啓勵磁中(zhong)斷，勵磁開(kāi)始工作。半(bàn)周期采樣(yàng)結束後判(pan)斷采集到(dao)的信号㊙️電(diàn)壓是否超(chao)限,之後調(diao)用算法模(mo)塊,刷新液(ye)晶顯示。在(zài)算法模塊(kuai)中,先是對(duì)采集到的(de)信号電壓(ya)進行梳狀(zhuang)帶通濾波(bō)處理，再将(jiāng)濾波後的(de)電壓除以(yǐ)對應勵磁(ci)電流,然後(hòu)對電壓⚽電(diàn)流比值進(jìn)行半周期(qī)幅值解調(diao),對解調🔞後(hou)的比值取(qǔ)5點求均值(zhi)作爲輸出(chu)結果參與(yǔ)到流速的(de)計算。
4.2水流(liú)量标定
　　将(jiang)電磁流量(liang)變送器與(yu)國内某大(da)型企業研(yan)制的40mm口徑(jing)的夾持式(shi)傳感器相(xiàng)配合，在實(shí)驗室的水(shuǐ)流量标定(ding)裝置.上，采(cǎi)取容積法(fa)進👅行标定(ding),即将電磁(ci)流量計測(cè)得的流量(liang)結果與量(liang)筒内體積(ji)比較，驗證(zhèng)電磁流量(liàng)計的精度(du)。實驗數據(ju)如表1所示(shì)

　　如表1中數(shu)據所示，共(gòng)檢定了5個(ge)流量點,其(qí)中,最大流(liú)速爲5m/s,最🧡小(xiao)流速爲0.3m/s。實(shi)驗結果表(biao)明,在勵磁(ci)頻率爲37.5Hz,勵(li)磁時間爲(wei)8ms的瞬态測(ce)量中,流量(liàng)計測量精(jing)度達到0.5級(jí)。實驗驗證(zhèng)表明，利用(yong)勵磁電流(liu)的瞬态過(guo)程進行測(cè)🏃量的系統(tong)，采用電壓(yā)電流比值(zhí)的處理方(fang)法能達到(dào)普通電磁(cí)流量計的(de)精度要求(qiu)。
4.3功耗測試(shi)
　　功耗測試(shì)實驗DN40一次(cì)儀表的線(xian)圈電阻爲(wei)56Ω,電感爲127mH,将(jiāng)其分别㊙️與(yu)👌勵磁頻率(lǜ)爲12.5Hz.的普通(tong)電磁流量(liàng)變送器和(hé)37.5Hz、8ms.勵磁的瞬(shùn)态測量系(xì)統相配合(he)進行了勵(li)磁系統的(de)功耗測試(shì)。其中,通過(guò)測量勵磁(cí)電源的輸(shu)入電壓和(he)輸入電流(liu)來計算勵(li)磁電源的(de)輸入功率(lü)。
　　普通電磁(cí)流量變送(song)器的勵磁(ci)系統采用(yong)了高低壓(ya)電👈源⛱️切🈲換(huàn)的控制方(fang)式,其中,勵(li)磁電源的(de)高壓爲80V,輸(shū)🌈入電⭐流爲(wei)12mA,低壓🥵爲24V,輸(shu)💚入電流爲(wei)176.8mA,即勵磁電(diàn)源的輸入(ru)功率爲5.20W。文(wen)中瞬态測(cè)量系統的(de)勵磁電源(yuán)輸入電壓(ya)爲24V,勵磁頻(pín)率爲37.5Hz時輸(shū)入電流爲(wèi)65.4mA,即勵磁電(diàn)源的輸入(ru)功率爲1.57W.結(jié)果表明，瞬(shun)态測量的(de)勵磁功耗(hao)約爲普通(tong)電磁流量(liàng)計的30%。

5結束(shu)語
　　針對電(diàn)磁流量計(ji)瞬态測量(liàng)中由于信(xìn)号電壓同(tóng)時😍受到流(liú)量和時間(jiān)影響而導(dǎo)緻電壓與(yu)流量關系(xi)不明确的(de)問題，通過(guo)分析瞬态(tài)過程中動(dong)态變化的(de)勵磁電流(liú)和信号電(diàn)壓，提出了(le)電壓電流(liú)🏃比值的瞬(shùn)态🚶‍♀️測量方(fang)法，确定了(le)電壓電流(liu)比值與流(liú)量之間的(de)關系。基于(yu)DSP的硬🐕件系(xi)統，采集瞬(shùn)态時的勵(li)磁電流和(he)信号電壓(ya),利用👈文中(zhōng)方法在Matlab中(zhōng)對🙇‍♀️采集的(de)數據做了(le)相👈應處理(li)。結果表明(ming)，數據的🏃🏻‍♂️處(chu)理結果與(yu)流量有良(liáng)好的💯線性(xing)關系。編寫(xie)了DSP軟件,在(zài)基于DSP的系(xì)統上實時(shi)實現了瞬(shùn)态測量方(fang)法，進行了(le)水流量标(biao)定實驗。實(shí)驗結果表(biǎo)明，系統的(de)測量精度(du)能達到0.5%，與(yu)普通電磁(cí)流量計相(xiang)同。測試了(le)普通電磁(ci)流.量計和(hé)瞬态測量(liang)系統的勵(li)磁系統的(de)功耗,結果(guo)表明，瞬态(tai)測量時勵(lì)磁系統的(de)功耗約爲(wei)普通電磁(cí)流量計的(de)30%，瞬态測量(liang)方法在實(shi)現高頻勵(li)磁的同時(shi)能夠極大(da)地減小功(gōng)耗。

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