智能涡轮流量计的研究与应用
涡轮流量计的发展现状及未来趋势分析
涡轮流量计的发展现状及未来趋势分析摘要:涡轮流量计作为一种流体测量仪表,在流量测量领域具有广泛应用。
本文将对涡轮流量计的发展现状和未来趋势进行分析。
首先介绍了涡轮流量计的基本工作原理和结构组成。
然后,对涡轮流量计在不同领域的应用进行了总结,并重点探讨了其在石油、化工和水处理行业的应用。
接着,通过对涡轮流量计的技术发展进行了分析,包括信号处理技术、材料技术和结构设计等方面的进展。
最后,展望了涡轮流量计的未来趋势,包括智能化、精确化和多功能化等方向的发展。
1. 引言涡轮流量计是一种通过测量流体的涡轮旋转速度来确定流量的仪表。
涡轮流量计具有结构简单、精度高、响应快等优点,被广泛应用于石油、化工、水处理、食品等行业中的流体测量。
随着现代工业技术的发展和对流量测量的需求不断增加,涡轮流量计也在不断发展和更新。
2. 涡轮流量计的基本原理与结构涡轮流量计依靠测量流体通过涡轮的旋转速度来确定流量。
当流体通过涡轮流量计的管道时,涡轮受到流体的冲击而开始旋转。
涡轮的旋转速度与流体的流速成正比。
通过测量涡轮的旋转速度,可以计算出流体的流量。
涡轮流量计的结构包括涡轮、传感器和信号处理装置等组成。
3. 涡轮流量计的应用领域涡轮流量计在不同领域具有广泛应用。
在石油行业中,涡轮流量计被用于石油管道的流量测量和计量。
在化工行业中,涡轮流量计被用于化工流程中的流量监测和控制。
在水处理行业中,涡轮流量计被用于给排水系统中的流量测量和水质监测。
此外,涡轮流量计还被应用于食品、冶金、医药等行业中的流体测量。
4. 涡轮流量计技术的发展涡轮流量计的技术不断发展和创新,以适应不同领域的需求。
在信号处理技术方面,传统的模拟信号处理逐渐被数字信号处理所取代,使测量结果更加精确和稳定。
在材料技术方面,新型的高温、耐腐蚀材料的应用使得涡轮流量计适用于更恶劣的环境。
在结构设计方面,通过改变涡轮的形状、大小和材料,进一步提高了涡轮流量计的精确度和可靠性。
智能型涡轮流量计
智能型涡轮流量计的适应性
智能型涡轮流量计的研发可以说贯穿了整个中国的近代史,为什么这么说呢,因为智能涡轮流量计的生产技术被国外垄断,在旧社会,我们的研发能力较弱。
后来经历了仿制、统一设计、自行研究开发过程,已经初具规模,基本上能满足中低水平的流量仪表需求。
改革开放以来又经历了技术引进,与国外先进技术企业合资、合作,仪表性能有了很大提高。
智能涡轮流量计采用涡轮进行测量。
它先将流速转换为涡轮的转速,再将转速转换成与流量成正比的电信号。
这种流量计用于检测瞬时流量和总的积算流量,其输出信号为频率,易于数字化。
图中感应线圈和永久磁铁一起固定在壳体上。
当铁磁性涡轮叶片经过磁铁时,磁路的磁阻发生变化,从而产生感应信号。
智能型涡轮流量计的信号经放大器放大和整形,送到计数器或频率计,显示总的积算流量。
同时将脉冲频率经过频率-电压转换以指示瞬时流量。
叶轮的转速正比于流量,叶轮的转数正比于流过的总量。
涡轮流量计的输出是频率调制式信号,不仅提高了检测电路的抗干扰性,而且简化了流量检测系统。
它的量程比可达10:1,精度在±0.2%以内。
惯性小而且尺寸小的涡轮流量计的时间常数可达0.01秒。
智能涡轮流量计广泛应用于石油、有机液体、无机液、液化气、天然气和低温流体等。
每种流量仪表都有一定的适应性,由于生产过程中各种外部环境与工艺条件的不同,在选择流量仪表的过程中,应当充分的考虑测量介质与具体条件,流体的流态、温度以及压力等,随后要充分的了解选用流量表的工作原理以及结构性能等,还需关注流量计安装时的特殊要求,以此保证所选的流量计能够正常运行,得到准确的计量,以此满足工艺生产的具体需求。
智能气体涡轮流量计的探索应用
需 对 仪 表 软 件 进 行 升 级 改 进 . 高 称 重 传 感 器 的 准 确 提 度 . 足 仪 表 功 能 增 加 后 对 传 感 器 的 性 能 要 求 . 可 满 就 将 电子 汽 车 衡 改 为 多 分 度 值 电 子 汽 车 衡 . 实 解 决 电 切
20e oO <m≤2 0 e 0 t 4 0 10 <m≤ l0 ±15 f±7 k ) 2t .e 5 g
5 k 时 最 大允 许 相 对误 差 的 l 和25 误 差 可减 小 l 以 0g / 5 /, 倍 上 ,提 高 了大 量程 电子 汽 车衡 小 秤 量 范 围 的准 确 度 . 检 定 时 可 操作 性 强 .又 可按 照 JG 3 —19 的要 求 进行 检 J 59 9 7
结果如表l 示 。 所
本 文通 过对 气体 涡 轮流 量计 的 工作 原 理 、 量 原 理 、 测
计算 公 式 、 定 、 定 、 点和 注 意事 项 的 阐述 , 从 实 际 检 标 优 并
测 量 氢 气 的 过 程 中 .分 析 了 氢 气 压 缩 因 子 对 气 体 涡 轮 流 量 计 测 量 的 相 关 影 响 . 同 行 参 考 供
通 过 对 表 1 表2 和 的分 析 . x 1 0的 电 子汽 车衡 选 Ma = 2 t
子 汽 车 衡 实 际 使 用 和 检 定 中碰 到 的 问题 使 用 厂 家 也
不 必 专 门 配 一 台 小 秤 量 的 电子 汽 车 衡 . 减 少 企 业 的 以 设 备投 人 资 金
单 分 度 值  ̄ 5 k .0 1 量 程 相 对误 差较 小 . 小 量 程 3 0 g5 t  ̄上 但
相 对 误 差大 ,如 改 为 多分 度 衡 器 ,当 = 0 g、22 k 、 1 k d= 0 g d= 0 g  ̄ 各 量 程 最 大 允 许 相 对 误 差 差 别 不 大 . 般 在 35 k 1 . 3 一
涡轮流量计原理
涡轮流量计原理
涡轮流量计是一种常用的流量测量设备,它基于涡轮的旋转运动来测量流体的流量。
涡轮流量计的工作原理是通过涡轮叶片受到流体冲击而转动,进而测量流体的流量。
当流体通过涡轮流量计时,流体冲击涡轮叶片使得涡轮开始转动。
涡轮的转速与流体的流量成正比,因此可以通过测量涡轮转速来确定流体的流量。
为了实现测量,涡轮流量计通常配备有传感器,可以实时监测涡轮的转速。
涡轮流量计具有较高的测量精度和可靠性。
它适用于各种液体和气体的流量测量,并且在测量范围较大的情况下仍然保持较高的精度。
此外,涡轮流量计结构简单,使用方便,并且对流体的压力损失较小。
然而,涡轮流量计也存在一些局限性。
由于流体的粘度、密度和温度等因素会影响涡轮的转速,因此对于流体性质变化较大的情况下,测量结果可能存在一定的误差。
此外,在涡轮叶片上可能会形成空化现象,也会对测量结果产生一定的影响。
总的来说,涡轮流量计通过涡轮的旋转运动来测量流体的流量。
它是一种广泛应用于工业领域的流量测量设备,具有较高的精度和可靠性,但也需要考虑流体性质的影响。
简述涡轮流量计的原理及应用
简述涡轮流量计的原理及应用1. 涡轮流量计的原理涡轮流量计是一种常用的流量计量装置,通过测量流体中旋涡的频率来确定流体的流量。
其原理如下:•流体通过流量计的管道,流过的流体会使涡轮开始旋转。
•涡轮的旋转速度与流体的速度成正比,即流体速度越快,涡轮旋转的速度就越快。
•涡轮通过磁性耦合装置与传感器相连,涡轮的旋转会产生磁场变化,通过传感器测量磁场变化来确定涡轮旋转的速度。
•根据流体流经涡轮的量和涡轮旋转的速度,可以计算出流体的流量。
2. 涡轮流量计的应用涡轮流量计因其简单可靠的原理及广泛的应用领域,被广泛应用于以下行业:2.1. 石油和天然气行业在石油和天然气行业中,涡轮流量计被用于测量流经管道的原油、天然气、燃料等的流量。
其准确的流量测量能够帮助企业控制成本、提高生产效率,并为石油和天然气资源的管理提供数据支持。
2.2. 化工行业在化工行业中,涡轮流量计被广泛应用于测量液体或气体的流量,如酸、碱、溶剂等。
其高精度和可靠性能使其成为化工过程控制和监测的重要工具。
2.3. 食品和制药行业在食品和制药行业中,涡轮流量计常用于测量液体的流量,如水、果汁、饮料等。
准确的流量测量可以帮助企业确保产品质量,并控制生产成本。
2.4. 污水处理行业在污水处理行业中,涡轮流量计被用于测量污水的流量,帮助企业监测和控制污水的处理过程。
准确的流量测量可以确保污水处理设备的运行效果,并帮助企业合理利用资源。
2.5. 能源行业在能源行业中,涡轮流量计可用于测量水、蒸汽、气体等能源的流量。
精确的流量测量能够帮助企业管理能源消耗和提高生产效率。
2.6. 其他行业除了上述行业,涡轮流量计还可以应用于水处理、供汽供热、环保监测、冶金、造纸等多个领域。
其广泛的应用范围使其成为现代工业流量测量的重要装置之一。
总之,涡轮流量计凭借其简单可靠的原理和广泛的应用领域,在工业领域中发挥着重要的作用。
不仅能够提供准确的流量测量,还能帮助企业控制生产成本、提高生产效率,为工业生产和资源管理提供支持。
涡轮流量计的结构、原理及应用
02 涡轮流量计的原理
工作原理
涡轮流量计基于牛顿第二定律,即作用力和反作用力相等,当液体流经涡轮时,在 流体动力的作用下,涡轮产生旋转。
涡轮的转速与流体的流量成正比,通过测量涡轮的转速,可以推算出流体的流量。
涡轮流量计通常由传感器和变送器两部分组成,传感器负责检测涡轮转速并将其转 换为电信号,变送器则将电信号进一步处理并输出流量值。
涡轮流量计的结构、原理及应用
目录
• 涡轮流量计的结构 • 涡轮流量计的原理 • 涡轮流量计的应用 • 涡轮流量计的优缺点 • 涡轮流量计的选型与安装 • 涡轮流量计的维护与保养
01 涡轮流量计的结构
壳体
01
壳体是涡轮流量计的主体部分, 通常采用耐腐蚀、耐高温的材料 制成,如不锈钢、碳钢等。
02
壳体的作用是容纳和保护内部的 涡轮、轴承和信号检测器等部件 ,同时起到连接管道和支撑整个 流量计的作用。
涡轮
涡轮是涡轮流量计的核心部分, 通常由金属材料制成,如不锈
钢、钛合金等。
涡轮的叶片形状和尺寸根据 不同的流量范围和介质特性 进行设计,以适应不同的流
体特性和测量要求。
当流体通过涡轮时,叶片受到 流体的冲击力而旋转,转速与
日常维护
定期检查
定期检查涡轮流量计的外观、紧固件和连接件,确保 没有损坏或松动。
清洁与保养
定期清洁涡轮流量计的传感器和转子,保持其表面干 净无杂质。
校准与调整
根据需要,定期对涡轮流量计进行校准和调整,以确 保测量准确度。
故障排除
流量异常
01
检查涡轮流量计的安装位置、管道系统和流体特性,确保没有
异常情况导致流量异常。
制药行业
在制药行业,涡轮流量计用于精确测 量和控制流体流量,确保药品生产的 品质和安全性。
智能型涡轮流量计简要概述
智能型涡轮流量计简要概述它流体流速可经过涡轮替量计的旋转角速度取得细微量流量计是一种采用涡轮情理筹算专门测量眇小流量的专一使用智能型涡轮流量计,接纳良好的防腐才智。
对涡轮替量计产生驱能源矩,是最理想计量液体的流量计之一。
有自整流的布局,有较强抗磁骚动扰攘侵犯与振动能力、性能牢靠、寿命长。
LWS系列卫生涡轮流量计已到达同类出产品国际水平,大大前进了仪表的切确度与一再性。
内部荡涤简单。
Cutting blades periodically occurring electromagnet magnetic field lines, in addition, the development of accepted measurement of turbine flowmeter. When tested for fluid flow through the turbine meter sensor, standard cubic meters, liters, which is very prominent nature.丈量规模宽,当流体经由管道时,对不一定的流体介质粘度,在一定的流量领域内,小型轻捷,下限流速低,可能在短期内将其组合拆开,整表组织冲破古板唱工,使涡轮流量计降服斗嘴力矩与流体阻力矩而发生生气希望旋转。
智能型涡轮流量计容易维修,电子脉冲发生器也集成在流量计内,在管道中心安放一个涡轮,它具备较高的精度,丈量领域宽,方便荡涤。
布局简单,是卫生行业理想仪表。
接纳快装式邻接结构,进犯涡轮流量计叶片,与相应的流量积算仪表配套可用于丈量液体的流量和总量。
Cutting blades periodically occurring electromagnet magnetic field lines, in addition, the development of accepted measurement of turbine flowmeter. When tested for fluid flow through the turbine meter sensor, standard cubic meters, liters, which is very prominent nature. 是本公司采用国外晚辈妙技生产制造的,外部清洗容易。
涡轮流量计计量系统及其应用
涡轮流量计计量系统及其应用xucihang摘要:涡轮流量计计量系统计量精度较高,其应用受到多方面因素影响。
本文从涡轮流量计原理,系统组成及其安装与维护方面进行阐述,提出了应用中应注意的事项。
关键词:涡轮流量计;智能流量积算控制仪;仪表常数;精度1前言涡轮流量计是人们常用的一种流量测量仪表,具有重复性好、适应性强、量程比宽等优点,加上智能化显示控制仪表的出现,在准确度要求较高的计量场合得到了广泛的应用。
华南蓝天航空油料有限公司易家湾油库输油系统中,使用了一套上海自仪有限公司生产的LWGY型涡轮流量计。
该流量计计量系统投运两年来,一直运行很好。
下面就涡轮流量计计量系统及其应用作简要阐述。
2 涡轮流量计的基本结构、工作原理涡轮流量计是一种速度式仪表,其基本结构主要由壳体、前后向架、轴承、叶轮、后导向架、压紧圈和带磁电感应转换器的放大器组成。
前后向架和后导向架安装在壳体中,轴承安装在导向架上,同时因导向架上有几片呈辐射形的整流片,可以起一定的整流作用,使流体基本上沿着平行于轴线的方向流动;前、后导向架是用压紧圈固定在壳体上的。
敏感元件涡轮是用高导磁的材料制成的,涡轮体上有数片螺旋型叶片,整个涡轮支承在前后两个摩擦力很小的轴承内,可以灵活地转动。
在涡轮外壳的一侧有由永久磁钢和感应线圈构成的磁电转换装置。
当流体经过导流器进入流量计后,作用于涡轮叶片上推动涡轮旋转,流速越高,旋转越快。
涡轮旋转时,其高导磁性的叶片就周期性地扫过磁场,使磁场的磁阻发生周期性的变化,线圈中的磁通量也随之变化,其中便感应产生脉冲电势。
脉冲电势的频率与涡轮的转速也即流量成正比。
这个电脉冲信号经过前置放大后,送入数字频率计,由检测装置检出,以指示和累积流量。
在测量范围内,传感器的输出脉冲总数与流过传感器的体积总量成正比,其比值称为仪表常数,以ζ(次/L)表示。
当测出脉冲信号的频率f和某一段时间内的脉冲总数N后,分别除以常数ζ(次/L),便可求得瞬时流量q(L/s)和累积流量Q(L)。
LW系列智能涡轮流量计
LW 系列智能涡轮流量计一、概述LW系列智能涡轮流量计是采用最先进的超低功耗单片微机技术开发出来的传感器显示积算一体化的新型速度式流量测量仪表。
与传统的涡轮流量传感器和二次仪表组成的测量系统相比,它具有体积小、重量轻、复现性好、反应灵敏、显示该读数直观、清晰、可靠性高、不受外界电源影响、抗雷击、成套成本低等明显有点,可广泛用于石油、化工、冶金、造纸、供水、食品等行业的液体或气体的流量测定。
二、工作原理当被测流体通过涡轮流量计的叶轮时,由于叶轮的叶片与流向有一定的角度,流体的冲力使叶片具有转动力矩,克服摩擦力矩和流体阻力之后叶片旋转,在力矩平衡后转速稳定,在一定的条件下,转速与流速成正比,由于叶片有导磁性,它处于信号检测器(由永久磁钢和线圈组成)的磁场中,旋转的叶片切割磁力线,周期性的改变着线圈的磁通量,从而使线圈两端感应出电脉冲信号,该信号经过低功耗放大器放大后进入单片机测量系统,经过一系列积算,修正后,显示出瞬时流量和累积流量。
三、功能与操作说明1.∑Q 表示总累计量,单位为M3,可显示0.001~~~999999999 M32.Q 表示瞬时流量,单位为M3/h,可显示0.001~~~9999 M3/h3.F 表示传感器输入频率,单位为 Hz,可显示0~~~9999 Hz4.V 表示流速,单位为 m/s,可显示0~~~9999 m/s5.E 表示电池电量,新电池安装后8条线全部点亮,随着电压的下降,点亮的线减少至1条时应及时更换电池。
按键说明1.更是按下R和→键在运行状态下对累计数清零2.按R键在参数状态下可推出参数状态3.按F键进入参数状态4.按→键为位移5.按↑键为数字增加参数设定按F键进入参数修改状态,通过→↑将参数置入按F键保存到单片机内,所需参数置入完毕可按R键返回工作状态,一般对序号8~~47参数不应修改,8~~47为低流速补偿区域。
更换电池注意事项在更换电池时请先按F键将累积流量保存后,再将旧电池拆下换上新电池。
上海智能涡轮流量计工作原理
上海智能涡轮流量计工作原理
上海智能涡轮流量计是由传感器、模块电路、存储器组成的一种电子气体流量测量仪表,具有高精度的测量参数以及准确的流量控制能力。
上海智能涡轮流量计的工作原理是以旋转涡轮对流体流量作出可衡量的响应,涡轮流
量由涡轮电机驱动,通过发夹出现的位移变化,来响应流量的大小,流量计的驱动电路以
单片机作控制,来控制涡轮所受到的电动力,当流量改变时,涡轮会随着流量的增加而增
加角度,从而增大涡轮受到电动力的大小,而涡轮在转动过程中就能反映出流量的大小,
涡轮流量计由设计确定涡轮转动一圈所增加的流量,一般为0.5 -1.5升/转。
流量计可以
检测涡轮的转动次数来计算出总的流量。
其测量结果以4 - 20mA的模拟信号输出,高级的控制电路可以提供自动排气、多级
信号调节、报警、自动换向、故障诊断以及回路提示等功能,并可以连接至计算机或数据
采集器进行有效的数据处理。
上海智能涡轮流量计与其他电磁流量计相比,最大特点是在污染物更为严重、连接管
道空腔更大、流量差异更大的情况下也可以提供准确的测量结果,几乎不需要维护和清洗,具有极高的稳定性与防止腐蚀的能力,有效帮助用户降低生产成本,带来更高价值的收益。
5智能型涡轮流量计
智能型涡轮流量计的时钟电路
智能型涡轮流量计时钟电路的用途
智能型涡轮流量计与时钟电路
智能型涡轮流量计之所以称之为智能,是因为再生产过程中使其智能化,数字化,这种改变是得流量计仿佛有了自己的思想,在工业测量中,可以省去很多复杂的计算,将他们全部交给智能型涡轮流量计就可以,这也算是一种发展趋势吧。
但是要来认识的是智能化的中枢,时钟电路,是它赋予了流量计如此强大的内芯。
时钟电路是智能流量计中计算机重要的组成部分,计算机在启动运行时都需要复位,使中央处理器CPU系统中的其他部件都处于一个确定的初始状态,并从这个状态开始工作。
MCS-51单片机有一个复位引脚RST,当振荡器起振后该引脚出现2个周期以上的高电平,使器件复位,只有RST保持高电平,单片机保持复位状态,此时ALE、PDEN、P0、P1、P2、P3口都输出高电平,RST变为低电平后,退出复位,CPU初始状态开始工作。
单片机采用复位方式是自动复位方式,在加点瞬间,电容通过电阻充电,就在RST端出现一定时间的高电平,只有高电平时间足够长,就可是单片机有效复位。
统软件设计是该设计的核心,控制系统软件设计的好坏直接影响到该控制系统的控制功能,该控制系统的程序主要分为三部分:主程序、流量控制程序和各中断子程序。
主程序完成系统的地址分配、系统初始化和各子程序的调用。
涡轮流量计的原理和应用
涡轮流量计的原理和应用1. 涡轮流量计的原理涡轮流量计是一种流体测量仪表,利用流体通过涡轮叶轮的作用,来测量流体的流量。
其原理基于涡轮叶轮受到流体作用力的旋转。
涡轮流量计由涡轮叶轮、检测装置和显示装置组成。
当流体通过涡轮叶轮时,涡轮叶轮受到流体的冲击力,使涡轮叶轮产生旋转。
检测装置通过检测涡轮叶轮的旋转速度来反映流体的流量。
显示装置将检测到的涡轮叶轮旋转速度转换为流量数值进行显示。
2. 涡轮流量计的应用涡轮流量计具有精度高、可靠性好、测量范围广、适用于各种介质等优点,因此在各个行业得到广泛的应用。
以下是涡轮流量计的常见应用领域以及其特点:2.1 石油和化工工业•海上石油平台:涡轮流量计可以用于计量海上石油平台上的原油和天然气流量。
其高精度和可靠性,确保了石油和天然气的计量准确。
•石油储运管道:涡轮流量计被广泛应用于石油和天然气运输管道中,可以准确测量油品的流量,对石油储运管道系统进行监控和控制。
2.2 污水处理•污水处理厂:涡轮流量计用于测量污水处理厂流向和流量,对于污水处理厂的运行和管理起着重要的作用。
其可靠性和稳定性使得污水处理过程更加高效。
2.3 制药和食品工业•制药生产过程中的液体计量:涡轮流量计可以应用于制药行业,测量药液的流量,保证药液配方的准确和稳定。
•食品工业中的流量测量:涡轮流量计用于食品行业中的液体流量测量,如果汁、奶制品等。
2.4 钢铁工业•冷却水循环系统:涡轮流量计广泛应用于钢厂的冷却水循环系统中,对系统的冷却水流量进行实时监测和控制,确保钢铁生产的正常运行。
2.5 汽车工业•汽车排放尾气的流量检测:涡轮流量计可应用于汽车尾气流量的检测,用于监测和控制汽车尾气的排放情况,保护环境和人体健康。
3. 涡轮流量计的优缺点3.1 优点•高精度:涡轮流量计具有较高的测量精度,可以满足对流体流量的准确测量要求。
•宽测量范围:涡轮流量计适用于不同流量范围的流体测量,具有较大的测量范围。
涡轮流量计产品概述和应用
涡轮流量计产品概述和应用摘要:涡轮流量计是广泛应用于石油、化工、冶金、造纸等行业测量液体的体积瞬时流量和体积总量的重要产品,本文通过对产品概述、操作步骤、工作原理、用途等方面对其进行分析,希望以此有所贡献。
关键词:涡轮流量计产品概述操作步骤原理工作用途一、产品概述涡轮流量计是速度式流量计中的主要种类,当被测流体流过涡轮流量计传感器时,在流体的作用下,叶轮受力旋转,其转速与管道平均流速成正比,同时,叶片周期性地切割电磁铁产生的磁力线,改变线圈的磁通量,根据电磁感应原理,在线圈内将感应出脉动的电势信号,即电脉冲信号,此电脉动信号的频率与被测流体的流量成正比。
各种流量计中涡轮流量计、容积式流量计和科氏质量流量计是三类重复性、精确度最佳的产品,而涡轮流量计又具有自己的特点,如结构简单、加工零部件少、重量轻、维修方便、流通能力大(同样口径可通过的流量大)和可适应高参数(高温、高压和低温)等。
至今,这类流量计产品可达技术参数:口径4-750mm,压力达250MPa,温度为-240-700℃,像这样的技术参数其他两类流量计则是难以达到的。
涡轮流量计广泛应用于以下一些测量对象:石油、有机液体、无机液、液化气、天然气、煤气和低温流体等。
在国外液化石油气、成品油和轻质原油等的转运及集输站,大型原油输送管线的首末站都大量采用它进行贸易结算。
在欧洲和美国涡轮流量计是仅次于孔板流量计的天然气计量仪表,仅荷兰在天然气管线上就采用了2600多台各种尺寸,压力从0.8MPa到6.5MPa的气体涡轮流量计,他们已成为优良的天然气流量计。
应该指出,涡轮流量计除前述工业部门大量应用外,在一些特殊部门亦得到广泛应用,如科研实验、国防科技、计量部门,这些领域的使用恰好避开了其弱点(不适于长期连续使用),充分发挥其特点(高精度,重复性好,可用于高压、高温、低温及微流量等条件)二、操作步骤涡轮流量计通过磁力耦合器将转子旋转时产生的信号转化为脉冲信号输送给流量显示器,流量计在出厂时厂家都会对其K系数进行标定,即1加仑液体流过流量计时产生多少个脉冲,单位是脉冲/加仑,流量显示器接收的是脉冲信号,这样我们必须告诉它收到多少脉冲表示流过的体积是一桶(英制),才能让流量显示器显示出正确的读数。
涡轮流量计的原理及应用
涡轮流量计的原理及应用涡轮流量计的工作原理涡轮流量计是一种常见的流量计量仪表,通过测量介质通过涡轮时涡轮叶片受到的旋转力矩,来估算介质的流量。
它主要由涡轮、传感器和信号处理器组成。
涡轮流量计的核心是涡轮,涡轮是一个轴对称的叶片组,当介质通过涡轮流量计时,涡轮叶片会受到流体的冲击而开始旋转。
涡轮叶片的旋转速度与介质的流速成正比,因此可以通过测量涡轮叶片的旋转速度来间接测量流体的流量。
在涡轮流量计中,常用的测量方法是采用霍尔效应或磁性敏感器来感应涡轮叶片的旋转。
这些传感器会测量涡轮叶片旋转时产生的磁场变化,并将其转化为电压信号。
这些信号会经过信号处理器进行处理,以得到最终的流量值。
涡轮流量计的应用涡轮流量计具有准确、稳定、可靠的特点,被广泛应用于各个领域的流量测量中。
以下是涡轮流量计的几个常见应用:1.工业流量测量:涡轮流量计可以用于测量各种液体介质的流量,例如水、油、气体等。
它广泛应用于化工、石化、制药、食品等工业领域中,用于监控和控制流程的流量。
2.燃料管理:涡轮流量计可以用于燃油管理系统中,测量燃油的流量。
它可用于汽车、船舶等交通工具中,实现燃油的精确计量和监测。
3.能源计量:涡轮流量计可以用于能源计量领域,对各种介质的流量进行计量,如天然气、热能等。
它可以帮助实现能源的有效管理和节约。
4.涡轮流量计还可以应用于环境监测领域,例如测量污水处理厂中的水流量,监测大气中的气体流量等。
此外,涡轮流量计还可以用于实验室研究、医疗设备、流量校准等领域。
涡轮流量计的优缺点涡轮流量计作为一种常见的流量计量仪表,具有以下优点:•高精度:涡轮流量计能够实现较高的流量测量精度,通常可达到±0.5%。
•宽测量范围:涡轮流量计适用于广泛的流量范围,在不同的尺寸和型号下,可测量的流量范围从几十立方厘米/小时到几百立方米/小时不等。
•反应速度快:由于涡轮叶片的质量较轻,涡轮流量计的响应速度快,能够实时监测流体流量的变化。
用于汽车燃油计量的智能涡轮流量计的研究
用于汽车燃油计量的智能涡轮流量计的研究[摘要]本文研究了一种涡轮流量计能够实现对汽车发动机的燃油流量进行计量。
文中对涡轮流量计的结构特点、电路组成和软件开发等方面进行了深入研究分析,设计了智能型涡轮流量计的总体方案。
这种流量计对于对加强企业管理、降低生产成本、提高企业的竞争力等方面具有十分重要的意义。
【关键词】切向涡轮流量计;单片机;智能信息处理一、研究的背景和解决方案在燃油价格不断飙升的今天,汽车运营的生产成本大部分来源于每日消耗在汽车上的燃油。
如果我们在经营一个车队,就应该采取必要的措施对汽车进行实时监控,尽可能杜绝燃油浪费现象,降低生产成本,提高经济效益。
因此采取安装燃油流量计的方法实现对汽车发动机的燃油流量进行计量。
同时,节约燃油不仅有直接的经济效益,而且对减少汽车尾气污染,保护环境也起到了积极的作用。
本流量计选用涡轮流量计,涡轮流量计是一种速度式流量仪表,它利用置于流体中的叶轮旋转角速度与流体流速成比例的关系,通过测量叶轮的转速来反映通过管道的体积流量的大小,是目前流量仪表中比较成熟的高精度仪表。
涡轮流量计由涡轮流量传感器和流量显示仪表组成,可实现瞬时流量和累积流量的计量。
传感器输出与流量成正比的脉冲频率信号,该信号通过传输线路可以远距离传送给显示仪表,便于进行流量的监测显示。
二、研究的主要内容和设计思路涡轮流量计按照传感器结构可分为轴向型和切向型两种。
轴向涡轮流量计目前应用较为广泛,大多数的现有产品采用的都是轴向涡轮流量计,而切向涡轮流量计的应用实例并不多见。
但是切向涡轮流量计自身的一些特点是轴向涡轮流量计所不具备的,例如:精度高、重复性好、响应速度快、压力损失小、信号便于远传、即使出现故障也不会阻塞管路等。
这里我们主要研究切向涡轮流量计如何对汽车发动机的燃油流量进行计量,研究流量信号的采集和处理过程,将MSP430单片机应用到涡轮流量计信息处理单元。
1.切向涡轮流量计的组成结构切向涡轮流量计结构流程如图1所示,它由负责流量检测部分的流量传感器和采集数据及显示数据的流量显示仪表两部分组成。
涡轮流量计在流量测量中的应用
涡轮流量计在流量测量中的应用摘要:在现代工业发展中,生产的能量消耗可以定时检测,通过精确监用流量计,如涡轮流量计,大大提高电压和电流利用率,本文介绍了其原理、使用、维护等应用。
涡轮流量计算目前广泛应用于工业生产,与其他设备相比,安装更简单、更易于使用、更节能。
本文分析的重点是流量计应用,准确、高效、易于使用取决于流量的广泛应用。
关键词:涡轮流量计流量测量流量计有多种方法可以测量流量和工具,以及许多分类。
涡轮流量计是主要用于测量流量的流量计。
采用多叶片转子(涡轮)确定液体的平均流量,并确定流量或总计数器。
它由传感器和智能显示组成,也可以作为一个整体使用。
由于其精度、重复性、抗干扰性、可测量的规模和紧凑的结构,在水源和供水系统中得到了广泛测量水流量,并应用于石油、有机和无机液体中,液化、天然气、低温等测量的物体。
一、涡轮流量计的工作原理涡轮位于管道的中心,轴承两端支撑,管道流体通过时,涡轮叶片冲击并在涡轮上产生驱动扭矩,使涡轮能够承受流体的摩擦和阻力矩流体,从而导致旋转。
涡轮速度与流动速度成比例,用于指定流动区域内液体介质的一定粘度。
这将由涡轮机的角速度确定流量,从而计算管道中的流量。
涡轮的速度由安装在外壳外部的测量线圈决定。
当涡轮叶片切断外壳中永久磁铁产生的磁路时,检测线圈内流体流动的变化。
测量线圈将检测出的相变信号发送给前方放大器,放大转换信号,产生与流量成比例的脉冲信号,并将其发送给单位换算与流量积算电路,以获取和显示流量的累积值;脉冲信号也传输到电流转换电路,其中脉冲信号以模拟电流显示,并显示瞬时值。
二、主要优缺点及应用场合优点:由于精度高,因此可以测量和检测流量(电压、电流等)。
使用其他行业常用的液体和涡轮叶片,能耗更低。
因此,工业制造采用液体和物理测量、控制和测量手段,从而使功耗高,输出频率信号稳定,因为它通过计算机系统提供资源连接,并使工厂基础设施得到控制。
虽然这些优点但值得注意的是,在应用中应注意涡轮流量计的保护,避免使用中出现问题。
智能涡轮流量计工作原理
智能涡轮流量计工作原理
首先,流体通过进口进入流量测量传感器,并与旋转涡轮发生作用。
当液体或气体通过涡轮的叶片时,涡轮会受到流体流速和密度的影响,从而产生一个旋转力矩。
这个旋转力矩会传递给传感器的转矩传感装置,转化为一个旋转的机械振动。
转矩传感装置通常是由一个弹性材料制成的悬臂结构,其一端连接涡轮叶片,另一端连接一个传感器装置。
当涡轮转动时,悬臂结构会受到旋转力矩的作用,产生一定的挠曲。
传感器装置会将挠曲量转化为电信号,通过电路传输给信号处理器。
信号处理器负责处理传感器发出的电信号,并将其转换为流量数值。
一般来说,信号处理器会通过频率或脉冲计数的方式来测量旋转频率,并根据预先设定的关系式将旋转频率转换为流量数值。
通常,信号处理器还会对测量的电信号进行放大、滤波和线性化处理,以提高测量精度。
测量结果会通过显示器显示出来,可以是数字显示或液晶显示。
显示器上会显示出实时的流量数值以及一些其他相关信息,如总累计流量等。
此外,智能涡轮流量计还可以提供输出信号,以便与其他设备或系统进行数据传输。
常见的输出信号包括模拟信号(如电流信号或电压信号)和数字信号(如RS485或MODBUS)。
输出信号可以用于流量监测、数据采集和控制等方面的应用。
总之,智能涡轮流量计通过测量涡轮旋转的频率来确定流体的流量大小。
其工作原理是基于流体通过旋转涡轮时产生的动力和旋转频率与流速之间的关系。
通过流量测量传感器、信号处理器和显示器等组件的协同工
作,智能涡轮流量计可以提供准确、稳定的流量测量结果,并满足各种应用场景的需求。
姚贤卿涡轮流量计设计
姚贤卿涡轮流量计设计【最新版】目录一、姚贤卿涡轮流量计的设计背景和原理二、姚贤卿涡轮流量计的主要结构和功能三、姚贤卿涡轮流量计的设计特点和优势四、姚贤卿涡轮流量计的应用领域和前景正文一、姚贤卿涡轮流量计的设计背景和原理涡轮流量计是一种常见的流量计量仪器,其设计原理主要是通过测量流体中旋转体的频率,从而实现对流量的测量。
在我国,姚贤卿教授是涡轮流量计研究的专家,他在涡轮流量计的设计方面做出了很多贡献。
姚贤卿涡轮流量计的设计背景源于我国在涡轮流量计领域的研究和应用的需求。
在工业生产和科学研究中,对流量的准确测量是非常重要的。
而涡轮流量计具有测量精度高、可靠性好、结构简单等优点,因此在我国的工业生产和科学研究中得到了广泛的应用。
二、姚贤卿涡轮流量计的主要结构和功能姚贤卿涡轮流量计的主要结构包括旋转体、轴承、磁性传感器等部分。
其中,旋转体是涡轮流量计的核心部分,其在流体中旋转的频率与流速成正比。
磁性传感器则用于检测旋转体的频率,从而实现对流量的测量。
姚贤卿涡轮流量计的主要功能是测量流体的流量。
通过对旋转体的频率进行测量,可以准确地得到流体的流速,从而实现对流量的测量。
此外,姚贤卿涡轮流量计还具有测量精度高、可靠性好、结构简单等优点。
三、姚贤卿涡轮流量计的设计特点和优势姚贤卿涡轮流量计在设计上具有很多特点和优势,主要体现在以下几个方面:1.测量精度高:姚贤卿涡轮流量计采用磁性传感器检测旋转体的频率,可以实现高精度的流量测量。
2.可靠性好:姚贤卿涡轮流量计的结构简单,运行稳定,因此在长期运行中具有较高的可靠性。
3.适应性强:姚贤卿涡轮流量计可以测量多种流体,适应性较强。
4.安装方便:姚贤卿涡轮流量计的安装方便,可以实现在线安装和维护。
四、姚贤卿涡轮流量计的应用领域和前景姚贤卿涡轮流量计在工业生产和科学研究中得到了广泛的应用,主要应用于石油、化工、冶金、电力等行业。
随着我国经济的发展,对涡轮流量计的需求将会越来越大。
江苏智能涡轮流量计工作原理
江苏智能涡轮流量计工作原理
江苏智能涡轮流量计是一款由江苏浦东开发的,具有可靠性和节能特点的新型流量计。
它采用微处理器技术,结合涡轮流量计技术,实现精确流量检测,可以有效地监控水质和控制压力,同时实现节能目的。
江苏智能涡轮流量计主要由电源、模块、检测头、检测装置、计算装置和显示装置等部分组成,模块连接电源和显示装置,检测头检测流量,检测装置负责检测流量,计算装置计算出流量值,显示装置显示出流量值,实现流量计量。
江苏智能涡轮流量计的工作原理是通过检测头检测流量,检测装置将检测到的流量信号转换为数字信号,该信号经过计算装置计算出流量值,再经过显示装置显示出来,从而实现流量的计量。
江苏智能涡轮流量计具有精度高、容量大和可靠性强等特点,可用于精确检测计量流量,使得节能、控制装置的工作变得更加准确高效,同时也显著提高了用户的工作效率。
江苏智能涡轮流量计在使用上也非常简单,只需要检测头与管道连接,在调试好参数后,将检测头插入已安装好的汇流箱中,完成后,汇流箱会自动监控流量变化情况,即可获得准确的流量值。
江苏智能涡轮流量计技术将大大改善水质监测、节能控制以及流量检测等行业,为用户提供可靠的服务和技术支持,有效提高生产效率,实现更好的经济效益和社会效益。
总之,江苏智能涡轮流量计是一款具有可靠性、高精度和高容量
的新型流量计,具有简单的安装和维护,实现节能的作用,值得用户关注和研究。
涡轮流量计使用实训报告
一、引言涡轮流量计作为一种常用的流量测量仪表,广泛应用于工业生产、能源计量、环境保护等领域。
为了提高我们对涡轮流量计的实践操作能力,加深对流量测量原理的理解,我们进行了涡轮流量计的实训操作。
以下是对本次实训的详细报告。
二、实训目的1. 理解涡轮流量计的工作原理。
2. 掌握涡轮流量计的安装、调试和维护方法。
3. 提高实际操作技能,为今后从事相关工作打下基础。
三、实训内容1. 涡轮流量计的结构及工作原理涡轮流量计主要由传感器、变送器和显示仪表三部分组成。
传感器部分包括涡轮、磁电传感器等;变送器部分将涡轮的转速转换为电信号输出;显示仪表用于显示流量、流速等参数。
涡轮流量计的工作原理是:流体通过涡轮时,涡轮受到流体冲击而产生旋转,涡轮的转速与流体的流速成正比。
磁电传感器将涡轮的转速转换为电信号,经变送器处理后输出流量、流速等参数。
2. 涡轮流量计的安装涡轮流量计的安装位置应满足以下要求:(1)安装地点应远离振动源和高温区域;(2)安装前应检查传感器、变送器等部件是否完好;(3)传感器安装时,上游直管段长度应大于10倍管道直径,下游直管段长度应大于5倍管道直径;(4)安装后,应检查传感器与管道的连接是否牢固,传感器轴线应与管道轴线一致。
3. 涡轮流量计的调试(1)调试前,检查传感器、变送器等部件是否完好;(2)根据实际流量,调整变送器的输出信号;(3)检查显示仪表的显示是否准确;(4)进行零点、量程校准。
4. 涡轮流量计的维护(1)定期检查传感器、变送器等部件,确保其完好;(2)清洗传感器,去除沉积物;(3)检查传感器与管道的连接是否牢固,传感器轴线是否与管道轴线一致;(4)定期进行校准。
四、实训过程1. 安装传感器(1)根据现场情况,确定传感器安装位置;(2)检查传感器、变送器等部件是否完好;(3)安装传感器,确保传感器轴线与管道轴线一致;(4)检查传感器与管道的连接是否牢固。
2. 调试(1)连接传感器与变送器;(2)根据实际流量,调整变送器的输出信号;(3)检查显示仪表的显示是否准确;(4)进行零点、量程校准。
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流量测量在工业生产、能源计量、环境保护、交通运输、生物技术、军事工程和科学研究等领域占据重要位置,因此,流量测量仪表的研究和开发应用有着深远的意义。
智能涡轮流量计是流量测量仪表中不可缺少的一员,随着现代计算机技术的发展而不断发展和完善。
基于单片机的智能涡轮流量计流量计,选用以轴向型智能涡轮流量计作为测量系统。
按照模块化设计方法,将系统硬件部分分为不同的功能模块分别进行设计。
在硬件方面采用了低消耗的MSP430F14单片机为核心,软件设计方面采用了C语音编程,软件编程中考虑到了低消耗,可靠性的要求。
在外围器件选型和软件编制过程中进行低功耗设计,极大地降低了仪表的功耗,使流量计具有较高的可靠性。
通讯方面可以选择R485和HART总线方式,方便了仪表与上位机的连接。
LCD显示和键盘方便了用户的操作。
本文的智能涡轮流量计系统具有功耗低、抗干扰能力强、精度高、重量轻、工作可靠、价格便宜等优点。
通过试验,本系统初步达到了流量计量的目的,系统的结构合理,功能完善,硬件和软件设计达到了预期要求。
关键词:涡轮流量计;单片机;MSP430;HART总线Flow measurement occupy an important position in industrial production, energy measures, environmental protection, transportation, biotechnology, engineering, military science and other fields. Therefore, there are far-reaching significance research and development applications in flow measurement instrument.Intelligent Turbine Flowmeter is an indispensable instrument, which are continuously developed and improved with the development of modern computer technology. Based on single chip microcomputer intelligent turbine flowmeter , choose to axial turbine flow type intelligence as measuring system. System hardware were designed through divided into different functional modules. In the hardware of the low consumption MSP430F14 microcontroller as the core, software design using C speech programming, software programming considered low consumption, reliability requirements. In the course of design, reduce the power consumption of the instrument greatly, and make the flowmeter have a high reliability. It bouth has R485 and the HART bus, so connect to PC very conveniently. User can operate the turbine flowmeter easily, through LCD display and keyboard. This paper intelligent turbine flowmeter system has low power consumption, strong anti-interference ability, high precision, light weight, reliable working, cheap price, etc.Keywords:Turbine flowmeter; Single chip microcomputer; MSP430; HART bus目 录摘 要 ............................................................................................................................. I Abstract . (II)第一章 引 言 (1)1.1题目背景和意义 (1)1.2 题目的研究现状概述 (2)1.3 课题研究的主要内容 (3)第二章 涡轮流量计的原理与组成结构 (5)2.1 涡轮流量计的基本原理 (5)2.2 涡轮流量计的组成结构 (6)2.3 涡轮流量传感器结构分类 (8)2.4 涡轮流量计特点 (8)2.5涡轮流量计的线性特性 (9)2.5.1 涡轮流量计v q K -特性 (9)2.5.2 涡轮流量计v q f -特性 (10)第三章 智能涡轮流量计的硬件电路设计 (11)3.1 系统硬件的总体设计 (11)3.1.1 硬件电路设计原则 (11)3.1.2 硬件系统结构 (11)3.1.3 单片机的选取 (12)3.2 电源电路 (16)3.3 流量测量电路 (17)3.3.1 霍尔开关工作原理 (17)3.3.2 流量测量原理及电路 (18)3.3.3 开关量输入电路 (18)3.3.4 放大整形电路 (19)3.4 实时时钟 (19)3.5 显示部分 (20)3.6 按键设计 (22)3.7 RS-485通讯部分 (22)3.8 HART 通讯部分 (23)3.9 储存单元 (25)第四章结论 (26)参考文献 (27)谢辞 (28)第一章引言1.1题目背景和意义在物资量计量领域中,流体流量的检测与控制是各行各业加强物料管理、能源管理,进行物资交接、财务结算,经济核算,效益分析与评价及至决策的重要依据;也是企业监控生产过程,使其保护优质、高效、安全、平稳运行和改善环境的重要手段。
从某种意义上讲:计量就是眼睛,计量就是金钱,计量就是效益。
现代企业对流量计量的要求越来越高,主要反映在满足准确性、可靠性、及时性和自动化水平的程度等方面,计量的准确可靠性愈来愈受到社会各界的关注。
气体涡轮流量计是一种速度式仪表。
它具有压力损失小、精确度高、始动流量低,抗振与抗脉动流性能好等特点。
广泛使用于石油、化工、电力工业锅炉等燃气计量和燃气调压站、输配气管网天然气、城市天然气计量等领域并可广泛用于贸易计量。
目前,国内在气体流量计特别是气体涡轮流量计的设计、制造与鉴定技术及设备装备水平方面远远落后于欧美国家。
而且国内所生产的涡轮流量计产品大多只有简单的计数显示器,客户无法直接从管路中气体流动状况了解流量计实际运行情况,同时性能与质量也不能与国外气体流量计相比。
随着中国与国际市场接轨的步伐加快,低精度流量计的使用会受到越来越大的限制,而高精度流量计将需求旺盛。
人们对自然界的认识在很大程度上取决于检测和仪表。
无论是在工农业生产、科学研究、国防建设领域中,还是在日常生活中都与检测有着密切的关系。
具体地说,为了及时了解一个生产过程或实验进展,就必须经常测试能够表征它们特性、状态的各物理参数量,如电压、电流、温度、压力、流量、液位、成分等。
对这些参数的大小、变化方向等进行监督和控制,就能使产生过程或实验的工况处于最佳状态,做到安全、经济,最终到达预期的结果。
检测技术则是指人们为了定性了解或定量掌握自然现象或状态所从事的一系列技术措施。
流量是工农业生产过程控制中的重要的测量参数之一,与温度、压力、物位同为热工量。
流量测量的意义在于既可以指导生产,同时又是规范工艺操作的需要和进行经济核算的依据。
由于流量这个参数受流体的工作条件影响,对其检测有相当的难度。
为了满足现代工业中各种不同的场合和各种不同的测量目的,各种流量计量仪表就应运而生【10】。
公共汽车运营的生产成本相当大部分来源于每日消耗在公共汽车上的汽车燃油。
燃油是消耗量大、成本高的原材料。
节约燃油对降低生产的成本效果很可观。
汽车燃油的消耗已引起了相关管理部门的高度重视,但因汽车燃油没有准确的计量装置而无法落实管理。
因此采取安装燃油计量装置的方案来实现对公共汽车的实时监测,便于对汽车的经济指标考核和杜绝燃油的浪费现象。
节约燃料不仅有直接的经济效益,对减少汽车尾气污染、保护环境也起到积极的作用。
减少燃油的浪费可少想空气中排放二氧化碳、氧化氮、二氧化硫等有害气体降低空气中的这些气体浓度可防止酸雨,减轻对人们的呼吸系统的伤害和影响植物的生长。
当前,酸雨正在加速对人类文明文化遗产古建筑的破坏,破坏程度触目惊心,所以减少污染与降低生产成本同样重要。
安装流量计的目的就是建立节约的理念,监督和提示使用燃油时注意保护环境,提高运输效率,降低生产成本,也利于对汽车上的关键设备--发动机的运行状态进行间接监测,合理利用设备,延长汽车大维修,减少和避免设备故障解决时因经验不足难以判断准确的缺欠,减少维修量,节约维修费。
1.2 题目的研究现状概述流量测量的发展可追溯到古代的水利工程和城市供水系统。
古罗马凯撒时代已采用孔板测量居民的饮用水水量。
公元前1000年左右古埃及用堰法测量尼罗河的流量。
我国著名的都江堰水利工程应用宝瓶口的水位观测水量大小等等。
17世纪托里拆利(Torricelli)奠定差压式流量计的理论基础,这是流量测量的里程碑。
自那以后,18、19世纪流量测量的许多类型仪表的雏形开始形成,如堰、示踪法、皮托管、文丘里管、容积、涡轮及靶式流量计等。
20世纪由于过程工业、能量计量、城市公用事业对流量测量的需求急剧增长,才促使仪表迅速发展,微电子技术和计算机技术的飞跃发展极大地推动仪表更新换代,新型流量计如雨后春笋般涌现出来。
至今,据称已有上百种流量计投向市场,现场使用中许多棘手的难题可望获得解决。
我国发展近代流量测量技术的工作比较晚,早期所需的流量仪表均从国外进口,直到20世纪30年代中期才出现光华精密机械厂所制造的家用水表,50年代有了新成仪表厂所开发的文丘黑管流量计,60年代开始涡轮、电磁流量计的生产。
至今我国已形成一个相当规模从事流量测量技术与仪器研究开发和生产的产业,从事流量仪表研究和生产的单位超过230家。