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技术文章  

旋进旋涡流量计中温度压力检测电路如何设计


发布日期:2020-08-27 点击:91次
  由于气体介质具有可压缩性以及热胀冷缩的特性,受到温度以及压力的影响比较大,所以旋进旋涡流量计所计算出的瞬时流量不仅与采集到的旋进旋涡进动频率有关,而且还和它的温度压力有关系,欲求其标况流量,还需压缩因子补偿计算。因此,本设计检测的介质为气体流量时,具有实时温压补偿功能。
  本设计是以pt100 铂电阻为温度传感器,但是温度的变化只会改变传感器的阻值大小,而阻值的变化不能直接的检测到,因此把温度传感器接入一个桥式电路当中。通过阻值的变化,从而改变电压。这种电压的变化单片机可以直接的检测到。温度检测过程示意如图3-11 所示。

  桥式电路示意图如图3-12 所示。具体电路图如图3-13、3-14 所示。其中vmd 为1.2v。因为温度的变化不是那么快,所以采集温度的频率也用那么高,通过一个三极管的通断来控制温度的采集频率。通过单片机的i/o(ad_sel1)口来控制三级管的导通与关断,三级管导通的时候采集,否则不采集,这也满足了本设计低功耗的设计需求。


  本设计的旋进旋涡流量计的温度测量范围为-50℃~200℃,其放大倍数关系如公式3-6 所示。由温度的变化所转化的电压值变化如表3-1 所示。
             表3-1 温度变化对应的电压变化值

待检测温度()

-50

0

100

200

设置标准电阻(ω)

80.3

100.0

138.5

175.96

单片机检测电压值(v)

0.3

0.78

1.60

2.2

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