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前置信号放大电路的主要功能及其要求1、涡街流量计信号放大模块的设计要求由于涡街流量计的测量原理可知,涡街流量计是根据检测到的频率值换算流体流量的流量检测装置。因此,对涡街探头所输出信号的频率进行准确的测量就成为涡街流量计信号放大电路的主要功能。此外,还要通过静态水容积检定实验对不同检的仪表系数进行标定。设计十要求仪表线性度误差不超过1%,重复性误差不超过线性度误差的1/3~1/2。2、放大电路设计的主要内容1)流体通过漩涡发生体后将会产生,卡门漩涡作用于探头上的横向应力在压电效应的作用下会产生微弱的电荷(电压)信号,对于这部份信号要通过电荷放大器对其进行放大并输出。2)用负反馈放大电路对电荷放大器输出的电压信号进一步放大并输出。3)设置低通滤波器,对信号中的高频干扰进行衰减滤波。针对非整周期采样误差影响频率计算的精度的问题,研究了频谱校正方法。4)设置滞回比较器电路,将信号转换成规则的方波信号以便进行频率的测量。5)当整体放大电路版设计完成之后,焊接电路,并利用宏业公司提供的静态水容积法流量标准装置进行检定实验检验放大电路是否淸足设计要求以进行进一步的修改工作。

一、涡街流量计工作原理及特点涡街流量计是基于卡门涡街原理进行测量的一种具有网际***水平的流量计,由于它具有其他流量计不可兼得的优点,自20世纪70年代以来得到了迅速发展,据有关资料显示,现在日本、欧美等发达***使用涡街流量计的比例大幅度上升,已广泛应用于各个领域将在未来流量仪表中占主导地位,是孔板流量计比较理想的替代产品涡街流量计在测量管道中设置一个垂直的柱状物流体通过柱状物两侧交替地产生有规则的旋涡,这种旋涡也被称为卡门涡街。卡门涡街的释放频率与流体的流动速度及柱状物的宽度有关,可用下式表中f一卡门涡街的释放频率;Sr-传感器系数(称为斯特罗哈数);v-流速;d-柱状物的宽度由此公式可见,在仪表系数Sr和柱状物宽度d不变的情况下,卡门涡街的频率与流体的流速成正比,因此,通过测量卡门涡街的释放频率就可计算出管道内放频率是根据旋涡交替地作用于检测传感器上的应力,通过在它内部的压电元件来检测出的。3、定期对仪表进行整体清洗，必要时可对仪表的传感头部分进行吹扫，避免杂质在传感头处的凝结。

涡街流量计是目前广泛应用于石油、化工、电力、冶金、城市供气等行业各种气体流量测量的传感器，正确使用涡街流量计要遵循以下五点要求，这样才能保证测量的准确性。　　一、重视仪表选型　　在已经选定了流量传感器种类的情况下，紧接着就是对流量传感器规格及其配套元件的选择至关重要。一句话，选好才能用好。为此，在选型过程中应把握住两条基本原则；即：一要保证使用精度，二要保证生产安全。要做到这一点，就必须落实三个选型参数，即近期和远期的大、小及常用瞬时流量、被测介质的设计压力、工作压力。　　二、进行用前标校　　一方面，考虑到目前对这类流量传感器的现场检定还存在这样那样的困难。另外，如果购置的意图又是准备将该这种流量传感器运用于比较重要的计量场合，比如大流量的贸易计量或计量***比较突出的测量点，并且运用现场也不具备流量在线标校条件，那么在这种情况下，仅凭购买时由生产厂家提供的一纸出厂合格证明就轻易判定流量传感器全部性能合格，那就有些为时过早。因此，为了确保流量传感器在今后的工作过程中其测量结果的可靠与准确，就有必要在正式安装前将流量传感器送往具有这方面检定能力及资质的部门进行一次全流量范围内的系统检定。　　三、搞好工艺安装　　虽然该种流量传感器对工艺安装及使用环境没有太多的特殊要求，但任何一类流量测量仪表都有这样一种共性，即尽可能避免振动及高温环境随离流态干扰元件、保持流量传感器前后直管段内壁光滑平直、保证被测介质为洁净的单相流体等。　　四、加强后期管理　　该种流量传感器虽然具有多种自动处置功能和微功耗的特点，但投运之后仍需加强管理。比如，为了保证流量传感器长期工作的准确性、可靠性，就应定期进行系统标校、抄录表头数据、更换介质参数以及不定期查看电池状况、检查流量传感器系数及铅封等。LUGB系列流量变送器的设计柱宽d与流通管直径D具有固定的比值。　　五、注意内部维护　　如果由于气质脏污或其它原因需要对流量传感器的测量腔体及其构件进行定期检查或清洗，那么有一点则必须特别注意：对于同规格的涡街流量计，其旋涡发生体、导流体等核心组件不能互换，否则，须重新标定仪表计量系数并对其配带的温度及压力传感器进行系统校正。　　流量传感器的选型、标校、工艺安装、后期管理和内部维护这五点要求如果把握得好的话，以后传感器使用就会减少很多的问题，这对于连续生产型厂家尤为重要。

涡街流量计仪表的分类问题有5大类

仪表的分类问题，站在不同角度有不同的分法。有的按结构分，有的按检测方法分，也有的按用途分，涡街流量计也不例外，下面我们从不同角度来对涡街流量计进行分类。

一、按连接方式分类 按涡街流量计与管道的连接方式可以分成法兰连接型和法兰夹装型。这两种连接形式各有优点。法兰连接型把仪表和连接法兰作成一体，安装方便，但对制造厂来说增加了机械加工量，特别是对不同的压力等级，需要铸造加工耐压等级不同的 法兰。而法兰夹装型涡街流量计，两端不带笨重的法兰，比较轻便。在保证密封面和机械强度满足要求的前提下，只制造无法兰的表体就可以了。比如：传感器前面直管段明显不足，由于FIC203不用于计量，仅仅用于控制，故目前的精度可以使用相当于降级使用。用户使用时，可根据工作压力不同选用不同压力等级的法兰与之连接。

二、按检测技术分类 按检测技术不同，可以将涡街流量计分成热敏式涡街流量计、超声式涡街流量计、电容式涡街流量计、应力式涡街流量计、应变式涡街流量计、磁电（振动体）式涡街流量计、光电与光纤式涡街流量计以及其他检测技术的涡街流量计。 这一分类方法是目前制造厂商和用户都比较习惯的分类方式，从名称上就可以体现出涡街流量计的不同特点。本书第五章将分别介绍这些涡街流量计的原理和特点。(5)大管径管道水流量测量，其中满管式涡街流量计主要用于中小管径，而插人式涡街流量计可用于大管径(DN≥300mm)管道流量测量。

三、按使用目的分类 按使用目的不同、还可以将涡街流量计分成防爆型涡街流量计、高温型涡街流量计、极低温型涡街流量计、耐腐型涡街流量计、插人型涡街流量计以及质量型涡街流量计。

四、 按结构形式分类 按结构形式可以将涡街流量计分成一体型和远传型。其中： 一体型涡街流量计：把传感器与转换器(包括流量计算显示单元)集中成一体。而远传型(或分离型）涡街流量计指的是仪表的传感器与转换器分离，适用于特殊工作条件，如高温型涡街流量计。由上式可见，VSF输出的脉冲频率信号不受流体物性和组分改变的影响，即外表系数在必定雷诺数规模内仅与旋涡发作体及管道的形状尺度等有关。

五、 按仪表的功能分类 按仪表的功能可以将涡街流量计分成常规型和智能型。其中智能型涡街流量计是近几年出现的新型流量计。它的出现是传感器技术、数字技术和通信技术快速发展的体现，这类仪表在结构方面进行了一体化设计，一台仪表集信号检测、信号处理与补偿运算、显示、通信于一体；3、完成以上步骤之后在圆孔处放上垫片，然后把流量计插入，法兰连接着，如果有球阀的话，要先把球阀放在短管上连接好再打开球阀，然后再运行流量计。在测量方面，实现了多参数检测；在功能方面，具备测量、补偿、运算、自诊断、管理和通信等多种功能。智能型涡街流量计代表了仪表发展的方向。