试析智能孔板流量计的设计与研究

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1、Y9376GS单位代码!鳗墨墨学号2003099西南大学硕士学位论文论文题目：智能孔板流量计的设计与研究论文作者：程跃指导教师：李庆东教授何培祥副教授学科专业：农业机械化工程研究方向：机电一体化技术提交论文日期：2006年5月18日论文答辩日期：2006年6月1日学位授予单位：西南大学中国·重庆2006年5月西南大学烦士学位论文捅鬻摘要7L援流量计是根攥安装在管邋中孔板前后的惩箍，已知静流体参数和iL板的几何尺寸来计算流最的仪表。孔板流量计常用于=I：业生产测量气体、液体和蒸汽流量。传统孔板流量计测量精度较低，功耗较高。流量计的发展趋势是商精度、低功耗

2、、数字化、集成化、智能化、网络纯。本文设计7慧予德硝役器公司生产雏怒低功耗16位单肆桃MSP430静≯L板流量计，完成了相关软硬件的设计工作，实现了基本功能，达到了预期的目的。本文在查阅大量文献资料的基础上，分析了流髓计的分类及其优缺点、适用范围以及智能流麓计的结构特点及泰来戆发展怒势。阐述了魏叛流量计的溅攮测量覆理以及理论流量计算公式、标准孔投瓣结构形式和技术簧求。详细酶介绍了本文设计的流量计的硬件设计和软件设计，各外围模块的使用与编程，SPI、I2C等串行总线形式的时序分析与操作，程序设计审的低功耗思想及摄商程序运彳亍稳定性的揍施。餐能孔援滚囊谤的

3、设计是围绕耱能纯、低功耗、低成本韵思憨展开酶，在疆箨设计方西选用德国SENSE公司生产的SDPS3单晶硅智能藏服传感器，选择MSP430F149单片机作微控芯片，选用24位高精度低功耗模数转换器，16位数模转换器，带日历时钟的铁电存储器件，低功耗液搞显示器；在软锌设诗方蕊，引入低功耗的设计思想，含瑗分配时钟溅，主程序中完成必要的设置和相应模块的初始化工作，定时采样羞压倍号并计算流量僮和捌勰LCD显示等系统主要功能，在定时器A的中断中完成，系统在大多数时间是处于LPM3低功耗模式，降低了系统的功耗。采用双精度浮点数送行流量逡算，并在程廖中使用MSP430

4、F149内置的硬体乘法器，提凑?运算精度与运雾速度。荚键谰：低功耗MSP430F149孔楹流量计双精度浮点数运彝西南太学硕上学位论文ABSTRACTABSTRAC玎Orificeplateflowmeterwasaninstrumentwhichcouldbeusedtocalculatecurrentcapacityaccordingtothedifferentialpressureoforificeplateinstalledinpipeline，thegivenliquidparametersandorificegeometrysize．Atpr

5、esentitwaswidelyappliedtomeasurethefluxofgas，liquidandsteam．Traditionalorificeplateflowmeterhadsomedemeritssuchaslowmeasuringprecisionandhighpowerdissipation．Butthedevelopmenttendencyofflowmeterwashigh-precision，lowpower-dissipation，numeralization，integration。intellectualization

6、andnetworking．Basedontheextremelylowpowerdissipation16一bitMCUproducedinTexasInstrumentsIncorporated，theorificeplateflowmeterwasdesignedinthisthesis．RelatedsoftwareandhardwareworkWerecompletedtorealizethebasicfunction。Intheliteraturesummary，theconceptionandclassificationofflowmet

7、er，themerits，demeritsandapplicationscopeofvariousflowmeterwerefirstlyintroduced,thenthestructuralstyleanddevelopmenttendencyofintelligentflowmeterespeciallytheorificeplateflownmterwereanalyzed．Then，itsmeasurementprincipleandtheoreticalformula，aswellasthestructuralstyleandtechnic

8、alrequirementsofstandardorificeWereexpounded．As