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        行業資訊

    頂裝雷達液位計在新投用過程直接影響到介質的蒸發量


    連續信號纟色對平均值計算公式為式中,Vaver。為*平均值;x(t)為信號;t1-t0為信號長度。如果信號為整周期正弦波,則Vaver。等于常量2A/π(A為正弦波幅值),可見正弦波幅值與其纟色對平均值之間的關系為A=π・Vaver/2在數字系統中式(1)變為式(2)式中,Vaver。為纟色對平均值;x(i)為離散信號序列;Δt為采樣周期;N為總采樣點數。


    在數字系統中,式(2)中x(i)對應的離散信號序列是經過ADC采樣轉換后的量化值,對這個量化值要完善行去直流偏置處理,即將硬件部分所述的直流偏置電壓Vref去掉。另外,為了更直觀的反應信號幅值,要將式(2)得到的纟色對平均值轉化為能夠反映實際電壓的信號幅值。由于理想渦街信號為正弦波,所以,采用正弦波來反應信號幅值,結合式


    (1),有正弦波幅值對應的電壓值計算公式為式中,A為實際信號電壓幅值;LSB為ADCZUI小量化單位代表的電壓值。得到了實際信號的電壓幅值,就可以根據這個電壓幅值進行放大倍數的調整,從而調節信號幅值。在主程序中加人幅值調節一個步驟,毎次程序執行到這里就進行一次幅值調整。具體調節方法可用式(4)表示式中,Rx,為數字電位器應該調整的電阻值;Rl為數字電位器當前輸出阻值;A0為信號要求的幅值;A為當前計算得到的信號的幅值;c為常數,表示放大倍數是否需要調整的門限值。
    氣體渦輪流量計將式(4)計算得到的電阻值轉換為數字電位器對應的量化值,通過SPI通信接口寫人數字電位器寄存器,就可以改變程控放大器放大倍數,從而調節信號幅值。圖3是系統主程序流程圖,圖4是幅值調節部分的流程圖。3.實驗結果對以上方案,分別采用信號發生器作為信號源和渦街流量計傳感器輸出信號作為信號源進行了實驗,實驗中取A0=0.7V,c=0.1V。


    圖5是用TektronixAFG3101信號發生器產生的不同幅值的信號,經過調節后的效果,可以看出經過幅值調整后信號幅值基本上維持在0.7V左右,與要求的信號幅值A。接近。圖6是將系統與耐德工業的40mm口徑渦街流量計一次儀表相連,對傳感器輸出信號進行幅值調整的效果,可見在不同頻率下,即不同流量下,經過調整后的傳感器輸出信號幅值基本上維持在0.7V左右,也與A0接近。實驗結果表明,文中研究的程控放大器和幅值調整方法具有很好的效果。


    某公司某裝置中的一只氯化銨中間槽的頂裝雷達液位計在新投用過程中,在正常測量一段時間后,儀表的輸出會從正常的液位值突變為ZUI大液位值輸出,經查是假液位輸出。用手操器檢查各項設置均為正確,我們只有待工藝專業將液位計做好安全交出措施后,拆開雷達液位計的安裝法蘭發現雷達的探頭發生體上積聚了大量的水珠狀的介質冷凝液,將冷凝液用干布擦凈后裝回,儀表輸出為正常液位。以上故障現象的頻率不ー,ZUI長的一周出現一次,短則一天出現次。從以上分析,根據雷達的測量原理,我們不難解釋:隨著冷凝液慢慢在探頭發生體上積聚到一定的程度形成大量的水珠狀時,雷達發出的測量波被水珠轉化為返回波,因而出現為突變的ZUI大假液位。至于故障的頻率不一,決定于儲槽介質的多少和控制溫度的高低而直接影響到介質的蒸發量,所以冷凝液的多少影響了故障出現的周期。

     

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