電磁流量計(jì)信號源的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電磁流量計(jì)信號源,其是在電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的勵(lì)磁回路中串接兩個(gè)20Ω的電阻及1個(gè)1Ω的電阻,且1Ω的電阻位于兩個(gè)20Ω的電阻中間;在1Ω的電阻的兩端并聯(lián)有一個(gè)回路,該回路中串聯(lián)有2個(gè)20kΩ的電阻及2個(gè)100Ω的電阻,其中,2個(gè)100Ω的電阻相鄰接且位于2個(gè)20kΩ的電阻的中間;在相鄰2個(gè)100Ω的電阻兩端及中間各引出一條端子線,中間的一條為信號測量地線,兩端的為信號線。其能模擬現(xiàn)場流體流過管道時(shí)產(chǎn)生的微弱電壓信號,且產(chǎn)生的電壓信號隨勵(lì)磁頻率的變化而產(chǎn)生相應(yīng)頻率的電壓信號,從而實(shí)現(xiàn)與勵(lì)磁電流同步。
【專利說明】
電磁流量計(jì)信號源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電磁流量計(jì)應(yīng)用中的改良結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁流量計(jì)是依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律原理研制而成的可測量導(dǎo)電液體的流量儀表。Um = K -B-V- D,Um為導(dǎo)電液體切割磁力線時(shí)產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢,K為電磁流量計(jì)的修正系數(shù),B為線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度,V為導(dǎo)電液體流動(dòng)時(shí)的速度,D為電磁流量計(jì)的內(nèi)徑。導(dǎo)電液體通過兩個(gè)電極形成一條線,成為切割磁力線的閉合導(dǎo)體,因此導(dǎo)電液體流動(dòng)時(shí)將在電極兩端產(chǎn)生感生電動(dòng)勢。目前,公知的電量信號源可提供電量信號,如電壓、電流和頻率等,一般為臺式或手持式,體積比較大,價(jià)格比較昂貴,特別是微伏級信號源價(jià)格更為昂貴。信號源雖能模擬產(chǎn)生的微弱電壓,但不能與勵(lì)磁電流同步,對電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的檢測、校準(zhǔn)或干式標(biāo)定帶來很大困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種電磁流量計(jì)信號源,能模擬現(xiàn)場流體流過管道時(shí)產(chǎn)生的微弱電壓信號,且產(chǎn)生的電壓信號隨勵(lì)磁頻率的變化而產(chǎn)生相應(yīng)頻率的電壓信號,從而實(shí)現(xiàn)與勵(lì)磁電流同步。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下設(shè)計(jì)方案:
[0005]—種電磁流量計(jì)信號源,其是在電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的勵(lì)磁回路中串接兩個(gè)20 Ω的電阻及I個(gè)I Ω的電阻,且I Ω的電阻位于兩個(gè)20 Ω的電阻中間;
[0006]在I Ω的電阻的兩端并聯(lián)有一個(gè)回路,該回路中串聯(lián)有2個(gè)20kQ的電阻及2個(gè)100Ω的電阻,其中,2個(gè)100 Ω的電阻相鄰接且位于2個(gè)20kQ的電阻的中間;
[0007]在相鄰2個(gè)100Ω的電阻兩端及中間各引出一條端子線,中間的一條為信號測量地線,兩端的為信號線。
[0008]所述電磁流量計(jì)信號源中,在其中一個(gè)20 Ω電阻的兩端并聯(lián)一個(gè)回路,該回路中串聯(lián)有一個(gè)2ΚΩ電阻和兩個(gè)并聯(lián)在一起的發(fā)光不同色二極管。
[0009]所述電磁流量計(jì)信號源中,所述的不同色二極管分別為直觀指示電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的勵(lì)磁回路工作狀況的紅色和綠色二極管。
[0010]本實(shí)用新型電磁流量計(jì)信號源能模擬現(xiàn)場流體流過管道時(shí)產(chǎn)生微弱電壓信號的電磁流量計(jì)信號,且產(chǎn)生的電壓信號隨勵(lì)磁頻率的變化而產(chǎn)生相應(yīng)頻率的交變電壓信號,利用電阻分壓原理,獲得與勵(lì)磁頻率同頻率的微弱電壓信號,這個(gè)微弱電壓信號等同與流體切割磁力線產(chǎn)生的感應(yīng)電壓信號,選配標(biāo)準(zhǔn)電阻,可獲得與設(shè)計(jì)一致的標(biāo)準(zhǔn)信號,此外,通過發(fā)光二極管可以直觀地指示電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的勵(lì)磁回路的工作狀況,特別適用于現(xiàn)場對電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器功能的檢驗(yàn)、在線標(biāo)定及電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器批量生產(chǎn)時(shí)做可靠性試驗(yàn)使用。
[0011]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:本電磁流量計(jì)信號源的不僅制作成本價(jià)格低廉、體積小、便于攜帶,而且還能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生的信號與配用的電磁流量計(jì)勵(lì)磁電流同步,可離線檢測轉(zhuǎn)換器的好壞,通過在勵(lì)磁回路并聯(lián)發(fā)光二極管,可將信號源的工作狀態(tài)及勵(lì)磁頻率直觀的表現(xiàn)出來。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型電原理不意圖。
[0013]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參閱圖1所示,本實(shí)用新型電磁流量計(jì)信號源是利用電阻器分壓原理,獲得與勵(lì)磁頻率同頻率的微弱電壓信號,其具體構(gòu)成是:先在電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的勵(lì)磁回路中串接兩個(gè)20 Ω的電阻及I個(gè)I Ω的電阻;再在I Ω的電阻的兩端再并聯(lián)一個(gè)回路,該回路由2個(gè)20k Ω的電阻及2個(gè)100 Ω的電阻組成;再通過并聯(lián)在I Ω兩端的回路,采用分壓原理,在串聯(lián)的兩個(gè)100 Ω電阻中間引出一條線作為模擬的信號測量地線,在這兩個(gè)100 Ω的電阻另一端分別引出一條線做為信號線,模擬產(chǎn)生的感應(yīng)電壓信號,可實(shí)現(xiàn)電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的檢測和在線標(biāo)定。
[0015]較佳的,在其中一個(gè)20 Ω電阻的兩端并聯(lián)一個(gè)回路,該回路串聯(lián)一個(gè)2ΚΩ和兩個(gè)并聯(lián)在一起的發(fā)光二極管(紅色、綠色各一個(gè)),以很直觀地指示勵(lì)磁回路工作狀況及勵(lì)磁頻率的變化。
[0016]本實(shí)用新型采用的電磁流量計(jì)勵(lì)磁回路是穩(wěn)壓式恒流源供電,勵(lì)磁方式為低頻矩形方波勵(lì)磁,設(shè)計(jì)約定:
[0017]勵(lì)磁回路電流為I= 250mA
[0018]當(dāng)液體流速為lm/s時(shí),產(chǎn)生的電壓信號為167μν
[0019]本信號源產(chǎn)生的電壓信號Um(電阻R7、R8兩端的電壓)可通過公式計(jì)算得到,見圖1,電阻R2、R3和R4串聯(lián)在勵(lì)磁回路中,根據(jù)串聯(lián)電路中處處電流相等的特點(diǎn),可得到:
[0020]UR4 = IXR4 = 0.25X1=0.25V
[0021]R5、R6、R7、R8串聯(lián)后與R4并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等的特點(diǎn),R4兩端的電壓和R5、R6、R7、R8分支兩端的電壓相等,因此流過R5、R6、R7、R8的電流為:
[0022]IR5 = IR6 = IR7 = IR8 = UR4/(R5+R6+R7+R8) = 0.25/(20000+100+100+20000) =6.22μA
[0023]R7、R8兩端的電壓為:
[0024]UR7-R8 = Um= IR8X (R7+R8) =6.22X200 = 1244yV
[0025]在這種情況下得到的模擬流速值為:V= 1244/167 = 7.449m/s。也就是說本信號源可以模擬得到導(dǎo)電液體以7.449m/s的速度流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電壓信號,該電壓信號通過A/D變換及單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析處理,如果在液晶上顯示的流速為7.449m/s,則說明轉(zhuǎn)換器工作正常,否則不正常,由于勵(lì)磁為低頻方波,發(fā)光二極管LEDULED2將以相同頻率閃動(dòng),可以很直觀地指示勵(lì)磁回路的工作狀況及勵(lì)磁頻率的變化,這樣就很容易實(shí)現(xiàn)對轉(zhuǎn)換器的檢測和在線標(biāo)定。
[0026]同時(shí)改變電阻R7、R8的阻值,可以使模擬的感應(yīng)電壓信號為使用者想要的任意值。
[0027]以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此。任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易進(jìn)行變動(dòng),都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電磁流量計(jì)信號源,其特征是: 在電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的勵(lì)磁回路中串接兩個(gè)20 Ω的電阻及I個(gè)I Ω的電阻,且I Ω的電阻位于兩個(gè)20 Ω的電阻中間; 在I Ω的電阻的兩端并聯(lián)有一個(gè)回路,該回路中串聯(lián)有2個(gè)20k Ω的電阻及2個(gè)100 Ω的電阻,其中,2個(gè)100 Ω的電阻相鄰接且位于2個(gè)20kQ的電阻的中間; 在相鄰2個(gè)100 Ω的電阻兩端及中間各引出一條端子線,中間的一條為信號測量地線,兩端的為信號線。2.如權(quán)利要求1所述的電磁流量計(jì)信號源,其特征在于:在其中一個(gè)20Ω電阻的兩端并聯(lián)一個(gè)回路,該回路中串聯(lián)有一個(gè)2ΚΩ電阻和兩個(gè)并聯(lián)在一起的發(fā)光不同色二極管。3.如權(quán)利要求2所述的電磁流量計(jì)信號源,其特征在于:所述的不同色二極管分別為直觀指示電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的勵(lì)磁回路工作狀況的紅色和綠色二極管。
【文檔編號】G01F1/58GK205679302SQ201620573132
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月14日 公開號201620573132.8, CN 201620573132, CN 205679302 U, CN 205679302U, CN-U-205679302, CN201620573132, CN201620573132.8, CN205679302 U, CN205679302U
【發(fā)明人】楊和軍, 張錦華
【申請人】北京瑞普三元儀表有限公司