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《基于DSP的数字式科里奥利质量流量变送器硬件设计(0720朱永强)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、基于DSP的数字式科里奥利质量流量变送器硬件设计朱永强1徐科军1，2李叶1李祥刚1李苗1侯其立1（1合肥工业大学电气与自动化工程学院，合肥2300092工业自动化安徽省工程技术研究中心，合肥230009）摘要：将先进的数字信号处理技术应用于科里奥利质量流量变送器，能大大提升仪表性能，使流量管起振、传感器信号处理方面的性能优于模拟电路的性能。研制基于DSP的数字式科里奥利质量流量变送器，硬件电路由信号处理电路和驱动电路组成。信号处理电路对两路传感器信号进行调理，并通过音频编解码器内部ADC采集进DSP，进行相
2、位差计算。驱动电路分为模拟驱动、基于MDAC的半数字驱动和基于波形合成的全数字驱动。半数字和全数字驱动方式采用非线性幅值控制算法，在流量管起振时可提供大的驱动电压，加快起振的速度。关键词：科里奥利质量流量计，数字式变送器，驱动系统，乘法模数转换器，波形合成中图分类号：TH814;TH815文献标识码：AHardwareDesignofDigitalCoriolisMassFlowTransmitterBasedonDSPZHUYong-qiang1,XUKe-jun1,2,LIYe1,LIXiang-gan
3、g1,LIMiao1,HOUQi-li1(1.SchoolofElectricalandAutomationEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China)(2.EngineeringTechnologyResearchCenterofIndustrialAutomation,Hefei230009,China)Abstract:ApplyingadvanceddigitalsignalprocessingtechniquestoCorio
4、lismassflowmetercanimproveitsperformancegreatly,andmaketheperformancesonstartingvibrationandsignalprocessingbetterthanthatofanalogcircuits.ThehardwareofCoriolismassflowtransmitter,includingasignalprocessingcircuitanddrivecircuits,isdevelopedwithDSPchip.Two
5、sensoroutputsignalsareconditionedbythesignalprocessingcircuit,convertedthroughADCsintheCodec,andsenttoDSPchiptocalculatetheirphasedifference.Thedrivecircuitsaredividedintothreemodes,i.e.theanalogdrive,thehalf-digitaldrivebasedonMDAC,andthedigitaldrivebased
6、onwavesynthesis.Thehalf-digitalanddigitaldrivemodesadoptthenon-linearcontrolofamplitude,andcanprovidelargedrivevoltageduringthestartingvibrationprocessofflow-tubesoastospeedupthestartingvibrationofflow-tube.Keywords:Coriolismass-flowmeter,digitaltransmitte
7、r,drivesystem,MDAC,wavesynthesis0引言科里奥利质量流量计（以下简称科氏流量计）是利用流体在直线运动的同时处于一旋转系中，产生与质量流量成正比的科里奥利力原理制成的一种直接式质量流量仪表，一次仪表由流量管位于流体流入端和流出端的两个传感器、激振器、电阻温度计组成。当流量管以固有频率振动，没有流体流过时，两路传感器输出信号是同相位的，当有流体流过时，两路信号间会产生相位差，相位差与质量流量成正比。二次仪表即变送器一方面为激振器提供激振信号，另一方面测基金项目：863计划“面向批料
8、流/两相流测量的全数字式科氏质量流量变送器研制”和合肥工业大学专利转化基金项目“全数字式科氏质量流量变送器研制”资助.作者简介：朱永强,男,1985年生,硕士生.研究方向:DSP应用技术.E-mail:zi2zhuyongqiang@163.com通讯作者：徐科军,男,博士,教授.E-mail:dsplab@hfut.edu.cn算两路信号相位差得到流量信息。1系统总体框图系统基于TI公司TMS320F28335
