電磁流量計信號源的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電磁流量計信號源,其是在電磁流量計轉換器的勵磁回路中串接兩個20Ω的電阻及1個1Ω的電阻,且1Ω的電阻位于兩個20Ω的電阻中間;在1Ω的電阻的兩端并聯有一個回路,該回路中串聯有2個20kΩ的電阻及2個100Ω的電阻,其中,2個100Ω的電阻相鄰接且位于2個20kΩ的電阻的中間;在相鄰2個100Ω的電阻兩端及中間各引出一條端子線,中間的一條為信號測量地線,兩端的為信號線。其能模擬現場流體流過管道時產生的微弱電壓信號,且產生的電壓信號隨勵磁頻率的變化而產生相應頻率的電壓信號,從而實現與勵磁電流同步。
【專利說明】
電磁流量計信號源
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種電磁流量計應用中的改良結構。
【背景技術】
[0002]電磁流量計是依據法拉第電磁感應定律原理研制而成的可測量導電液體的流量儀表。Um = K -B-V- D,Um為導電液體切割磁力線時產生的感生電動勢,K為電磁流量計的修正系數,B為線圈產生的磁感應強度,V為導電液體流動時的速度,D為電磁流量計的內徑。導電液體通過兩個電極形成一條線,成為切割磁力線的閉合導體,因此導電液體流動時將在電極兩端產生感生電動勢。目前,公知的電量信號源可提供電量信號,如電壓、電流和頻率等,一般為臺式或手持式,體積比較大,價格比較昂貴,特別是微伏級信號源價格更為昂貴。信號源雖能模擬產生的微弱電壓,但不能與勵磁電流同步,對電磁流量計轉換器的檢測、校準或干式標定帶來很大困難。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種電磁流量計信號源,能模擬現場流體流過管道時產生的微弱電壓信號,且產生的電壓信號隨勵磁頻率的變化而產生相應頻率的電壓信號,從而實現與勵磁電流同步。
[0004]為實現上述目的,本實用新型采取以下設計方案:
[0005]—種電磁流量計信號源,其是在電磁流量計轉換器的勵磁回路中串接兩個20 Ω的電阻及I個I Ω的電阻,且I Ω的電阻位于兩個20 Ω的電阻中間;
[0006]在I Ω的電阻的兩端并聯有一個回路,該回路中串聯有2個20kQ的電阻及2個100Ω的電阻,其中,2個100 Ω的電阻相鄰接且位于2個20kQ的電阻的中間;
[0007]在相鄰2個100Ω的電阻兩端及中間各引出一條端子線,中間的一條為信號測量地線,兩端的為信號線。
[0008]所述電磁流量計信號源中,在其中一個20 Ω電阻的兩端并聯一個回路,該回路中串聯有一個2ΚΩ電阻和兩個并聯在一起的發光不同色二極管。
[0009]所述電磁流量計信號源中,所述的不同色二極管分別為直觀指示電磁流量計轉換器的勵磁回路工作狀況的紅色和綠色二極管。
[0010]本實用新型電磁流量計信號源能模擬現場流體流過管道時產生微弱電壓信號的電磁流量計信號,且產生的電壓信號隨勵磁頻率的變化而產生相應頻率的交變電壓信號,利用電阻分壓原理,獲得與勵磁頻率同頻率的微弱電壓信號,這個微弱電壓信號等同與流體切割磁力線產生的感應電壓信號,選配標準電阻,可獲得與設計一致的標準信號,此外,通過發光二極管可以直觀地指示電磁流量計轉換器的勵磁回路的工作狀況,特別適用于現場對電磁流量計轉換器功能的檢驗、在線標定及電磁流量計轉換器批量生產時做可靠性試驗使用。
[0011]本實用新型的優點是:本電磁流量計信號源的不僅制作成本價格低廉、體積小、便于攜帶,而且還能實現產生的信號與配用的電磁流量計勵磁電流同步,可離線檢測轉換器的好壞,通過在勵磁回路并聯發光二極管,可將信號源的工作狀態及勵磁頻率直觀的表現出來。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型電原理不意圖。
[0013]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
【具體實施方式】
[0014]參閱圖1所示,本實用新型電磁流量計信號源是利用電阻器分壓原理,獲得與勵磁頻率同頻率的微弱電壓信號,其具體構成是:先在電磁流量計轉換器的勵磁回路中串接兩個20 Ω的電阻及I個I Ω的電阻;再在I Ω的電阻的兩端再并聯一個回路,該回路由2個20k Ω的電阻及2個100 Ω的電阻組成;再通過并聯在I Ω兩端的回路,采用分壓原理,在串聯的兩個100 Ω電阻中間引出一條線作為模擬的信號測量地線,在這兩個100 Ω的電阻另一端分別引出一條線做為信號線,模擬產生的感應電壓信號,可實現電磁流量計轉換器的檢測和在線標定。
[0015]較佳的,在其中一個20 Ω電阻的兩端并聯一個回路,該回路串聯一個2ΚΩ和兩個并聯在一起的發光二極管(紅色、綠色各一個),以很直觀地指示勵磁回路工作狀況及勵磁頻率的變化。
[0016]本實用新型采用的電磁流量計勵磁回路是穩壓式恒流源供電,勵磁方式為低頻矩形方波勵磁,設計約定:
[0017]勵磁回路電流為I= 250mA
[0018]當液體流速為lm/s時,產生的電壓信號為167μν
[0019]本信號源產生的電壓信號Um(電阻R7、R8兩端的電壓)可通過公式計算得到,見圖1,電阻R2、R3和R4串聯在勵磁回路中,根據串聯電路中處處電流相等的特點,可得到:
[0020]UR4 = IXR4 = 0.25X1=0.25V
[0021]R5、R6、R7、R8串聯后與R4并聯,根據并聯電路電壓相等的特點,R4兩端的電壓和R5、R6、R7、R8分支兩端的電壓相等,因此流過R5、R6、R7、R8的電流為:
[0022]IR5 = IR6 = IR7 = IR8 = UR4/(R5+R6+R7+R8) = 0.25/(20000+100+100+20000) =6.22μA
[0023]R7、R8兩端的電壓為:
[0024]UR7-R8 = Um= IR8X (R7+R8) =6.22X200 = 1244yV
[0025]在這種情況下得到的模擬流速值為:V= 1244/167 = 7.449m/s。也就是說本信號源可以模擬得到導電液體以7.449m/s的速度流動時產生的電壓信號,該電壓信號通過A/D變換及單片機系統進行分析處理,如果在液晶上顯示的流速為7.449m/s,則說明轉換器工作正常,否則不正常,由于勵磁為低頻方波,發光二極管LEDULED2將以相同頻率閃動,可以很直觀地指示勵磁回路的工作狀況及勵磁頻率的變化,這樣就很容易實現對轉換器的檢測和在線標定。
[0026]同時改變電阻R7、R8的阻值,可以使模擬的感應電壓信號為使用者想要的任意值。
[0027]以上所述,僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】,但本實用新型的保護范圍并不局限于此。任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內,可輕易進行變動,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此,本實用新型的保護范圍應該以權利要求書的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種電磁流量計信號源,其特征是: 在電磁流量計轉換器的勵磁回路中串接兩個20 Ω的電阻及I個I Ω的電阻,且I Ω的電阻位于兩個20 Ω的電阻中間; 在I Ω的電阻的兩端并聯有一個回路,該回路中串聯有2個20k Ω的電阻及2個100 Ω的電阻,其中,2個100 Ω的電阻相鄰接且位于2個20kQ的電阻的中間; 在相鄰2個100 Ω的電阻兩端及中間各引出一條端子線,中間的一條為信號測量地線,兩端的為信號線。2.如權利要求1所述的電磁流量計信號源,其特征在于:在其中一個20Ω電阻的兩端并聯一個回路,該回路中串聯有一個2ΚΩ電阻和兩個并聯在一起的發光不同色二極管。3.如權利要求2所述的電磁流量計信號源,其特征在于:所述的不同色二極管分別為直觀指示電磁流量計轉換器的勵磁回路工作狀況的紅色和綠色二極管。
【文檔編號】G01F1/58GK205679302SQ201620573132
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月14日 公開號201620573132.8, CN 201620573132, CN 205679302 U, CN 205679302U, CN-U-205679302, CN201620573132, CN201620573132.8, CN205679302 U, CN205679302U
【發明人】楊和軍, 張錦華
【申請人】北京瑞普三元儀表有限公司