[发明专利]基于DSP的宽粘度变流速鲁棒自适应涡轮流量积算仪

摘要

本发明涉及控制领域、流量测量技术领域，尤其涉及一种基于DSP的宽粘度变流速鲁棒自适应涡轮流量积算仪，包括智能控制系统、数据显示系统、用户输入系统以及通讯系统；智能控制系统的使用TMS320F28335作为微控制器，实时采集前端流量传感器输入的脉冲信号，并对其进行运算处理。本发明内部置入粘度和流速信息修正函数，当被测介质的粘度或流速发生变化时，该装置能够进行自动修正，不需要停产装卸仪表专门进行重新标定，提升生产效率。

主权项

1.一种基于DSP的宽粘度变流速鲁棒自适应涡轮流量积算仪，其特征在于：包括智能控制系统、数据显示系统、用户输入系统以及通讯系统；智能控制系统的使用TMS320F28335作为微控制器，实时采集前端流量传感器输入的脉冲信号，并对其进行运算处理，具体为：涡轮流量计的仪表系数与被测介质的粘度和流速有直接的关联，并通过理论推导得到有如下函数关系其中K为仪表系数，ν为被测介质粘度，f为涡轮流量传感器转动频率，依据此公式，先以粘度ν为自变量，为因变量，其中为该粘度下的平均仪表系数，拟和函数F；再在确定的粘度点，以频率除以粘度的比值f/ν为自变量，以为因变量拟和函数G；最终修正后的仪表系数K由此两项函数的乘积再开方得到；得到函数F:得到函数G:其中，被测介质粘度ν由用户从涡轮流量积算仪输入，频率信号由涡轮流量积算仪自动测得；最终进过函数F和函数G计算出仪表系数的平方，该数经过开房后就是当前粘度和流速下对应的仪表系数，当前脉冲频率值除以该仪表系数，就是实际的体积流量值；数据显示系统用于显示微控制器输出的提及流量值，采用点阵式液晶显示器，132*32的点阵分布；用户输入系统实现流量数据菜单、被测介质粘度数据置入不同屏幕切换；通讯系统采用HART通讯，智能控制系统与上位机进行数据交换，通讯时上位机为主机，涡轮流量积算仪为从机，上位机随时可以读取从机的数据，并且可以由上位机远程置入粘度参数信息。