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小流量监测仪- 热式气体质量流量计

小流量监测仪-热式气体质量流量计是利用传热原理检测流量的仪表,热式气体质量流量计有一体式和插入式两种规格。

热式气体质量流量计管道式的可测量低流速气体等微小流量,插入式更适合于大管径。热式质量流量计无活动部件,而且性能相对可靠,管道式流量计比插入式的精度要相对更高一些,目前大部分热式质量流量计都是用来测量气体,只有少量用于测量微小液体的流量。

热式质量流量计在环境保护和工业中应用发展也比较多,热式质量流量计一般在测量气体的时候必须是干燥的气体,不能含有湿气,流体的可能产生的沉积,结垢以及凝结物均将影响仪表的性能,热式质量流量计在测量气体时流体温度的变化也不像体积流量仪表随气体体积变化所改变,这对于热式并不影响质量流量计的测量。

热式质量流量计可以直接测量出被测气体的质量流量,可测流量范围比较大,广泛应用于化工和发电等领域。针对核电站空调通风系统等的通风流量测量问题,由于其工作条件较为恶劣且设计流量范围较大,因而对热式质量流量计的设计提出了较高的要求。设计了基于恒温差原理的热式质量流量计的硬件电路,包括电源电路、信号调理电路和信号处理与输出电路,其中,信号调理电路通过惠斯通电桥和负反馈控制电路维持传感器探头之间的恒定温差。针对引线电阻对测量结果的影响,通过理论分析得到引线电阻补偿电路的原理,并设计了引线电阻补偿电路。针对仪表的测量范围较小的问题,基于LT1510恒流驱动芯片实现控制电压到输出电流的转换,替换了传统电路中的三极管,有效地提高了仪表的量程比。

基于热式气体质量流量计模块化设计思想设计各个子模块的程序,包括主监控程序、信号采样模块、流量计算模块、中断模块、脉冲输出模块、上位机通讯模块、液晶显示模块和初始化模块等,各子模块间互相配合,实现了从信号采样、流量计算到结果输出的完整流程。

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