外流式電磁流量計勵磁電路及勵磁方法
2023-05-16 16:25:36
外流式電磁流量計勵磁電路及勵磁方法
【專利摘要】本發明涉及一種外流式電磁流量計勵磁電路及勵磁方法。電磁流量計採用不同的勵磁方式，抗幹擾能力和零點穩定性也有不同的效果。受到微電子技術和計算機技術快速發展的影響，勵磁技術也經歷由直流勵磁、交流勵磁到低頻矩形波勵磁、雙頻勵磁等幾個階段。本發明組成包括:H橋驅動電路，所述的H橋電路接入到外圍電路中，所述的H橋電路連接有三極體Q303、三極體Q301、三極體Q304、三極體Q302、插針槽，所述的外圍電路連接有光耦合器U1、光耦合器U2。本發明用於外流式電磁流量計的勵磁。
【專利說明】外流式電磁流量計勵磁電路及勵磁方法
[0001]【技術領域】:
本發明涉及一種外流式電磁流量計勵磁電路及勵磁方法。
[0002]【背景技術】:
電磁流量計採用不同的勵磁方式，抗幹擾能力和零點穩定性也有不同的效果。受到微電子技術和計算機技術快速發展的影響，勵磁技術也經歷由直流勵磁、交流勵磁到低頻矩形波勵磁、雙頻勵磁等幾個階段。電磁流量計的信號頻率都比較低，並且信號頻率通常不會發生改變。所以我們根據勵磁頻率，將信號轉換器設計為低頻放大器，能夠很好地抵禦高頻噪聲幹擾，繼而提高流速信號信噪比。
[0003]
【發明內容】
:
本發明的目的在於提供一種外流式電磁流量計勵磁電路及勵磁方法。
[0004]本發明的目的是這樣實現的:
一種外流式電磁流量計勵磁電路，其組成包括:H橋驅動電路，所述的H橋電路接入到外圍電路中，所述的H橋電路連接有三極體Q303、三極體Q301、三極體Q304、三極體Q302、插針槽，所述的外圍電路連接有光稱合器U1、光稱合器U2。
[0005]所述的外流式電磁流量計勵磁電路，所述的H橋驅動電路的三極體Q303的集電極與R315、Q301的集電極、Jl插針槽的插槽I相連，所述的R315與C300相連，所述的C300與Q304的集電極、Q302的集電極、Jl插針槽的插槽2相連。
[0006]所述的外流式電磁流量計勵磁電路，所述的外圍電路的R305與光耦合器Ul的2引腳相連，所述的光耦合器Ul的I引腳與電源Vl正極相連，所述的光耦合器Ul的4引腳與R308、R309、R307相連，所述的光耦合器Ul的3引腳與三極體Q301的發射極、Q302的發射極、光耦合器U2的3引腳、地線相連，所述的R308與電源V2正極、R310、Q303的發射極、Q304的發射極、R311、R313相連，所述的R310與R309、Q303的基極相連，所述的R311與R314、Q304的基極相連，所述的R313與R314、R312光耦合器U2的4引腳相連，所述的光耦合器U2的I引腳與電源Vl正極相連，所述的光耦合器U2的2引腳與R306相連，所述的R306的另一端接收信號輸入。
所述的外流式電磁流量計勵磁電路所進行的勵磁方法，勵磁驅動採用H橋電路；H橋電路形狀酷似字母H，4個三極體組成H的4條垂直腿，H中的橫槓就是勵磁線圈；要使得勵磁線圈正常工作就必須導通對角線上的一對三極體，根據不同三極體對的導通情況，電流會從左至右或從右至左流過勵磁線圈，產生正負交變的磁場，勵磁電流的上升沿與下降沿會導致微分幹擾和渦流效應的產生；勵磁電流步入穩定狀態，微分幹擾也會隨之消失，微分幹擾隨著勵磁頻率越低而越小；可是當勵磁頻率過低時，電磁流量計的響應速度也會降低，而勵磁頻率過高時，渦輪效應會變大，還會導致微分幹擾，影響電磁流量計的零點穩定性；選擇低頻矩形波的勵磁頻率為工頻的偶數分之一(1/2 —1/32) ;DSP最小系統產生低頻率的矩形脈衝控制光電耦合器的通斷，由勵磁線圈產生所需的低頻矩形波勵磁磁場。
[0007]有益效果:
1.本發明H橋驅動電路具有控制簡單，切換迅速，雙極性輸出等優點，提高了勵磁效率。
[0008]2.本發明電路結構簡單，時序準確，可靠性高。
[0009]3.本發明低頻矩形波勵磁兼具直流勵磁技術和交流勵磁技術的特性:不易受電磁幹擾，沒有渦流效應，微分幹擾和同相干擾也較小；也沒有極化現象，易於放大和處理?』另夕卜，從整個時間過程上看又是交變信號，具有良好的零點穩定性和抗幹擾能力。
[0010]【專利附圖】
【附圖說明】:
附圖1是本發明的H橋驅動電路。
[0011]附圖2是與附圖1相連的外圍電路。
[0012]【具體實施方式】:
實施例1:
一種外流式電磁流量計勵磁電路，其組成包括:H橋驅動電路，所述的H橋電路接入到外圍電路中，所述的H橋電路連接有三極體Q303、三極體Q301、三極體Q304、三極體Q302、插針槽，所述的外圍電路連接有光稱合器U1、光稱合器U2。
[0013]實施例2:
根據實施例1所述的外流式電磁流量計勵磁電路，所述的H橋驅動電路的三極體Q303的集電極與R315、Q301的集電極、Jl插針槽的插槽I相連，所述的R315與C300相連，所述的C300與Q304的集電極、Q302的集電極、Jl插針槽的插槽2相連。
.[0014]實施例3:
根據實施例1所述的外流式電磁流量計勵磁電路，所述的外圍電路的R305與光耦合器Ul的2引腳相連，所述的光耦合器Ul的I引腳與電源Vl正極相連，所述的光耦合器Ul的4引腳與R308、R309、R307相連，所述的光耦合器Ul的3引腳與三極體Q301的發射極、Q302的發射極、光耦合器U2的3引腳、地線相連，所述的R308與電源V2正極、R310、Q303的發射極、Q304的發射極、R311、R313相連，所述的R310與R309、Q303的基極相連，所述的R311與R314、Q304的基極相連，所述的R313與R314、R312光耦合器U2的4引腳相連，所述的光耦合器U2的I引腳與電源Vl正極相連，所述的光耦合器U2的2引腳與R306相連，所述的R306的另一端接收信號輸入。
實施例4:
根據上述實施例所述的外流式電磁流量計勵磁電路所進行的勵磁方法，勵磁驅動採用H橋電路；H橋電路形狀酷似字母H，4個三極體組成H的4條垂直腿，H中的橫槓就是勵磁線圈；要使得勵磁線圈正常工作就必須導通對角線上的一對三極體，根據不同三極體對的導通情況，電流會從左至右或從右至左流過勵磁線圈，產生正負交變的磁場，勵磁電流的上升沿與下降沿會導致微分幹擾和渦流效應的產生；勵磁電流步入穩定狀態，微分幹擾也會隨之消失，微分幹擾隨著勵磁頻率越低而越小；可是當勵磁頻率過低時，電磁流量計的響應速度也會降低，而勵磁頻率過高時，渦輪效應會變大，還會導致微分幹擾，影響電磁流量計的零點穩定性；選擇低頻矩形波的勵磁頻率為工頻的偶數分之一(1/2 —1/32) ;DSP最小系統產生低頻率的矩形脈衝控制光電耦合器的通斷，由勵磁線圈產生所需的低頻矩形波勵磁磁場。
【權利要求】
1.一種外流式電磁流量計勵磁電路，其組成包括:H橋驅動電路，其特徵是:所述的H橋電路接入到外圍電路中，所述的H橋電路連接有三極體Q303、三極體Q301、三極體Q304、三極體Q302、插針槽，所述的外圍電路連接有光耦合器Ul、光耦合器U2。
2.根據權利要求1所述的外流式電磁流量計勵磁電路，其特徵是:所述的H橋驅動電路的三極體Q303的集電極與R315、Q301的集電極、Jl插針槽的插槽I相連，所述的R315與C300相連，所述的C300與Q304的集電極、Q302的集電極、Jl插針槽的插槽2相連。
3.根據權利要求1所述的外流式電磁流量計勵磁電路，其特徵是:所述的外圍電路的R305與光耦合器Ul的2引腳相連，所述的光耦合器Ul的I引腳與電源Vl正極相連，所述的光耦合器Ul的4引腳與R308、R309、R307相連，所述的光耦合器Ul的3引腳與三極體Q301的發射極、Q302的發射極、光耦合器U2的3引腳、地線相連，所述的R308與電源V2正極、R310、Q303的發射極、Q304的發射極、R311、R313相連，所述的R310與R309、Q303的基極相連，所述的R311與R314、Q304的基極相連，所述的R313與R314、R312光耦合器U2的4引腳相連，所述的光耦合器U2的I引腳與電源Vl正極相連，所述的光耦合器U2的2引腳與R306相連，所述的R306的另一端接收信號輸入。
4.根據上述權利要求所述的外流式電磁流量計勵磁電路所進行的勵磁方法，其特徵是:勵磁驅動採用H橋電路；H橋電路形狀酷似字母H，4個三極體組成H的4條垂直腿，H中的橫槓就是勵磁線圈；要使得勵磁線圈正常工作就必須導通對角線上的一對三極體，根據不同三極體對的導通情況，電流會從左至右或從右至左流過勵磁線圈，產生正負交變的磁場，勵磁電流的上升沿與下降沿會導致微分幹擾和渦流效應的產生；勵磁電流步入穩定狀態，微分幹擾也會隨之消失，微分幹擾隨著勵磁頻率越低而越小；可是當勵磁頻率過低時，電磁流量計的響應速度也會降低，而勵磁頻率過高時，渦輪效應會變大，還會導致微分幹擾，影響電磁流量計的零點穩定性；選擇低頻矩形波的勵磁頻率為工頻的偶數分之一(1/2-1/32) ;DSP最小系統產生低頻率的矩形脈衝控制光電耦合器的通斷，由勵磁線圈產生所需的低頻矩形波勵磁磁場。
【文檔編號】G01F1/60GK103438944SQ201310367866
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月22日 優先權日:2013年8月22日
【發明者】呂實誠, 劉濤 申請人:哈爾濱理大晟源科技開發有限公司