本科毕业论文-—电磁流量计设计.doc

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1、编号毕业论文题目电磁流量计设计摘要本课题研究的内容主要是利用电磁感应原理对各种液体如石油、水等的流量进行检测与控制。主要由流量传感器采集流量信号，然后经过A/D转换器将连续的模拟信号转化为离散信号后传给单片机运算，单片机在软件系统的控制下，根据预先的设置和预期的控制要求，将控制命令发送到步进电机，然后通过步进电机来精确控制阀门的开关,实现对流量的精确控制，并通过显示单元实时显示。在设计过程中，从总体方案、单元电路、元器件选择和设计等都进行了细致的介绍。关键词：流量计电磁感应A/D转换器AbstractAbstractThecontentofthisresearchis

2、mainlyusingtheelectromagneticinductionprincipletoallkindsofliquidsuchasoil,waterflowtestandcontrol.Mainlybyflowsensortocollecttrafficsignal,andthen,afterA/DconverterwillbecontinuousanalogsignalintoAdiscretesignaltothesinglechipmicrocomputerafteroperation,underthecontrolofsingle-chipmicr

3、ocomputerinthesoftwaresystem,accordingtothecontrolrequirementsofsettingandexpectedinadvance,willcontrolcommandssenttothesteppermotor,andthenthroughthesteppermotortopreciselycontroltheswitchofthevalve,realizetheprecisecontroloftraffic,andthroughthedisplayunitinrealtime.Inthedesignprocess

4、,fromtheoverallplan,theunitcircuit,componentsselectionanddesignandsoonallhascarriedonthedetailedintroduction.Keywords:FlowmeterElectromagneticinductionA/Dconverter目录目录摘要IABSTRACTII第一章绪论11.1课题研究背景11.2课题内容11.3研究意义1第二章系统总体设计32.1总体设计32.2主要元器件3第三章系统硬件电路的设计53.1传感器电路53.2信号处理电路53.3A/D转换电路63.4驱动

5、电路83.5显示电路93.6键盘电路9第四章系统软件设计114.1软件总体结构设计114.2主程序设计114.3流量控制子程序124.4中断服务子程序134.4.1设定值输入程序134.4.2A/D中断子程序134.4.3定时器中断子程序154.4.4数码管显示子程序154.4.5步进电机控制程序16第五章总结与展望175.1总结175.2展望17致谢19参考文献21附录1系统硬件电路23附录2程序源代码2533第一章绪论第一章绪论1.1课题研究背景在我国，石油化工业是国民经济的支柱产业之一，所以对油井产量进行准确、及时的计量，对掌握油藏状况，制定生产方案，具有重要的

6、指导意义；为了使高粘度的石油得到开采，就得在开采过程中直接加入降粘剂，如果加少了，石油抽不上来，加多了又造成经济浪费，由于石油是重要的能源，无论是从节约能源的角度，还是从经济性角度来看，对于流量的精确控制都是十分必要的，所产生的经济效益也是十分明显的。在自来水的监测与流量控制中，应用高精度的流量计与控制仪表也是必须的，所带来的经济效益是十分巨大且显而易见的。1.2课题内容无论是在石油的开采、计量及运输过程中，还是在自来水的监测与控制中，对于流量都要求一定的精确计量和控制。因此，本课题就是针对这一具体实际要求，通过对当前一些相关领域的分析和研究，设计出了一种基于AT89

7、C51单片机的电磁流量计。电磁流量计是基于法拉第电磁感应原理研制出的一种测量导电液体体积流量的仪表。根据法拉第电磁感应定律，导电体在磁场中作切割磁力线运动时，导体中产生感应电压，该电动势的大小与导体在磁场中做垂直于磁场运动的速度成正比，由此再根据管径，介质的不同,转换成流量。电磁流量计无节流部件，因此压力损失小，节能效果好，量程范围宽，适合于各种有悬浮物固体粒子的污水、煤浆的测量以及腐蚀性介质的测量。同时电磁流量计也有以下一些不足之处：不能测较高温度流量；不能测气体、蒸汽以及含有大量气泡的液体；易受外界电磁干扰，造成输出精度受影响。1.3研究意义开展