流量檢測裝置說明書模板

1、流量檢測裝置說明書流量檢測裝置設(shè)計(jì)說明書一、裝置需求：1.100點(diǎn)流量差壓信號(hào)的采集。用鍵盤輸入流量系數(shù)，輸入時(shí)可 顯示；范圍0-1000l/min,采集周期0.5s,信號(hào)4-20mA，分辨力0.1%；要求運(yùn)用數(shù)字濾波（方法自選）；計(jì)算瞬時(shí)流量（l/min）、累計(jì)流量（m3/h），并顯示；操作人員可隨時(shí)修改流量系數(shù)和切換顯示內(nèi)容（瞬時(shí)/累計(jì)流 量）。二、設(shè)計(jì)說明書要求：系統(tǒng)構(gòu)成框圖及構(gòu)成說明，包括主要部件的選型及依據(jù)；DSP與A/D轉(zhuǎn)換芯片連接的電原理圖；程序框圖，包括主要流程；采集、數(shù)字濾波、流量計(jì)算程序清單。三、差壓式流量計(jì)基本理論節(jié)流裝置工作原理差壓式流量計(jì)是根據(jù)伯努力方程和流體連續(xù)性原

2、理用差壓法測量流量的，其節(jié)流裝置工作原理如圖1所示，在橫截面H處：流 體的平均流速是*，密度是？ j，橫截面積是氣；在橫截面L處： 流體的平均流速是v2,密度是P2,橫截面積是A2。圖1差壓流量計(jì)工作原理圖根據(jù)流體流動(dòng)連續(xù)性原理有如下關(guān)系式： TOC o 1-5 h z V1 A1 ,P 1=V2 * A2 ,P 2如果流體是液體，可認(rèn)為在收縮前、后其密度不變：P 1=P 2=P（2）根據(jù)瞬時(shí)流量的定義，即單位時(shí)間內(nèi)流體流經(jīng)管道或明渠某橫截面的數(shù)量，因此液體的體積瞬時(shí)流量：q = v -A =v -A（3）v 1122根據(jù)伯努利方程（能量守恒定律），在水平管道上Z1 = Z2,則 有如下關(guān)系式

3、：P +X = p +墮（4）1222應(yīng)用伯努利方程和流動(dòng)連續(xù)性原理，在兩個(gè)橫截面上壓力差則有如下關(guān)系式：國=Pi-。扣-Vi2）（5）將（3）代入（5）式，并整理，則得：(6)AP =與1U)2(6)2 A 2i由于q=號(hào)2，氣=號(hào)，定義直徑比P = 土，其中d為工作狀況下節(jié)流件的等效開孔直徑，D為管道直徑，則得到:(7)(8)A = (1 (7)(8)2A22這樣可推導(dǎo)出以下的理論流量公式：1 k ,2APq =d2 .V V1 -P 4 4 Pi又由于流量系數(shù)C的定義是：C=實(shí)際流量/理論流量，可得出節(jié)流式差壓流量計(jì)普遍適用的測量體積流量的實(shí)際流量公式:d注(9)其中，為被測介質(zhì)的可膨脹

4、性系數(shù)：對(duì)于液體=1;對(duì)氣體、 蒸氣等可壓縮流體VI。根據(jù)累計(jì)流量的定義，即在某一段時(shí)間內(nèi)流過某橫截面流體的總量，因此液體的體積累計(jì)流量為：Q =f q dt( 10)因此，我們只要檢測出差壓即可分別計(jì)算出瞬時(shí)流量和累計(jì)流 量的大小。差壓變送器工作原理在采用差壓方式進(jìn)行流量測量時(shí)，其流量Qv與差壓AP呈非線 性關(guān)系，即差壓信號(hào)與流量之間存在一個(gè)開方關(guān)系。為了線性的表示流量，需要對(duì)測量系統(tǒng)總的流量信號(hào)進(jìn)行一次開放運(yùn)算，具體如下：輸出值-輸出起始值:輸入值-輸入起始值（11）輸出滿程值-輸出起始值一:輸入滿程值-輸入起始值即：輸出值=d輸入值輸入起始值您X （輸出滿程值-輸出起始值）+輸出起始值 .輸入滿程值-輸入起始值應(yīng)用實(shí)例：求測量范圍為0-4KPa，輸出4-20mA的帶開方差壓變送器，輸 入2KPa差壓值時(shí)的輸出電流為多少？輸入 2KPa 時(shí)的輸出電流=2-0 X （20-4） + 4 = I砧X16 + 4 = 15.31 mA4 - 0四、差壓式流量計(jì)硬件設(shè)計(jì)差壓式流量計(jì)整體設(shè)計(jì)框圖如圖2所示，首先安裝在管道中 的多個(gè)節(jié)流裝置檢測出流體差壓A。.，送入差壓變送器轉(zhuǎn)換為相應(yīng) 電流。（4-20mA）；然后DSP控制多路模擬開關(guān)選擇輸出一