插入式电磁流量计多电极的探讨 三十一
传感器。
TO---T10节拍时序T由单片机控制产生,在T0~T3时段使传感器中的磁场B=0,在T3~T6时段使传感器中的磁场B为正,在T豇,T7时段使传感器中的磁场B=0,在T7~T10时段使传感器中的磁场B为负。S1是传感器输出经过阻抗变换后的信号,S2是S1经过放大滤波后的信号。滤波放大电路和基线调整器组成的反馈结构按时序T在TI~T2时段对信号S1进行基线调整下的放大处理,基线调整器会通过对S1信号与某一参考值进行比较来输出一个电压值,
滤波放大电路对信号S1和基线调整器的输出电压进行差值放大后输出信号S2。单片机在时序T4^,T5和T8~T9两时段对信号S2进行采集得到XI和X2,根据X1和X2的差值可算出当前流速V,进而得到流量Qt251。
4.2转换器硬件电路设计
4.2.1 阻抗变换电路
阻抗变换电路是测量电路中重要的部分之一,需要解决流量信号测量中的高输入阻抗和高共模抑制比及低噪声、高增益等问题。本课题采用具有高共模抑制
比的仪表放大器INAl28,INAl28为TI公司生产的精密、低功耗仪表放大器。仪表放大器是一种用来测量两个输入端之间的电位差,并以设定的增益对信号进行精密放大的专用增益模块,它是与传感器配合使用的重要放大器。其内部是三运放构成的并联同相差动放大结构,运算放大器A1和A2构成第一级同相放大电路,A3构成第二级差分放大电路,其中A1、A2和A3均为高性能的运算放大器。待放大的信号V1和V2分别接到A1和A2的同相端。如果忽略输入偏置电流,则有以下关系:V0 2鲁%-%)=鲁CH毫孑j(V‘Ⅵ)(4-1)。
电磁流量计