外流式电磁流量计励磁电路及励磁方法
【专利摘要】本发明涉及一种外流式电磁流量计励磁电路及励磁方法。电磁流量计采用不同的励磁方式，抗干扰能力和零点稳定性也有不同的效果。受到微电子技术和计算机技术快速发展的影响，励磁技术也经历由直流励磁、交流励磁到低频矩形波励磁、双频励磁等几个阶段。本发明组成包括:H桥驱动电路，所述的H桥电路接入到外围电路中，所述的H桥电路连接有三极管Q303、三极管Q301、三极管Q304、三极管Q302、插针槽，所述的外围电路连接有光耦合器U1、光耦合器U2。本发明用于外流式电磁流量计的励磁。
【专利说明】外流式电磁流量计励磁电路及励磁方法
[0001]【技术领域】:
本发明涉及一种外流式电磁流量计励磁电路及励磁方法。
[0002]【背景技术】:
电磁流量计采用不同的励磁方式，抗干扰能力和零点稳定性也有不同的效果。受到微电子技术和计算机技术快速发展的影响，励磁技术也经历由直流励磁、交流励磁到低频矩形波励磁、双频励磁等几个阶段。电磁流量计的信号频率都比较低，并且信号频率通常不会发生改变。所以我们根据励磁频率，将信号转换器设计为低频放大器，能够很好地抵御高频噪声干扰，继而提高流速信号信噪比。
[0003]
【发明内容】
:
本发明的目的在于提供一种外流式电磁流量计励磁电路及励磁方法。
[0004]本发明的目的是这样实现的:
一种外流式电磁流量计励磁电路，其组成包括:H桥驱动电路，所述的H桥电路接入到外围电路中，所述的H桥电路连接有三极管Q303、三极管Q301、三极管Q304、三极管Q302、插针槽，所述的外围电路连接有光稱合器U1、光稱合器U2。
[0005]所述的外流式电磁流量计励磁电路，所述的H桥驱动电路的三极管Q303的集电极与R315、Q301的集电极、Jl插针槽的插槽I相连，所述的R315与C300相连，所述的C300与Q304的集电极、Q302的集电极、Jl插针槽的插槽2相连。
[0006]所述的外流式电磁流量计励磁电路，所述的外围电路的R305与光耦合器Ul的2引脚相连，所述的光耦合器Ul的I引脚与电源Vl正极相连，所述的光耦合器Ul的4引脚与R308、R309、R307相连，所述的光耦合器Ul的3引脚与三极管Q301的发射极、Q302的发射极、光耦合器U2的3引脚、地线相连，所述的R308与电源V2正极、R310、Q303的发射极、Q304的发射极、R311、R313相连，所述的R310与R309、Q303的基极相连，所述的R311与R314、Q304的基极相连，所述的R313与R314、R312光耦合器U2的4引脚相连，所述的光耦合器U2的I引脚与电源Vl正极相连，所述的光耦合器U2的2引脚与R306相连，所述的R306的另一端接收信号输入。
所述的外流式电磁流量计励磁电路所进行的励磁方法，励磁驱动采用H桥电路；H桥电路形状酷似字母H，4个三极管组成H的4条垂直腿，H中的横杠就是励磁线圈；要使得励磁线圈正常工作就必须导通对角线上的一对三极管，根据不同三极管对的导通情况，电流会从左至右或从右至左流过励磁线圈，产生正负交变的磁场，励磁电流的上升沿与下降沿会导致微分干扰和涡流效应的产生；励磁电流步入稳定状态，微分干扰也会随之消失，微分干扰随着励磁频率越低而越小；可是当励磁频率过低时，电磁流量计的响应速度也会降低，而励磁频率过高时，涡轮效应会变大，还会导致微分干扰，影响电磁流量计的零点稳定性；选择低频矩形波的励磁频率为工频的偶数分之一(1/2 —1/32) ;DSP最小系统产生低频率的矩形脉冲控制光电耦合器的通断，由励磁线圈产生所需的低频矩形波励磁磁场。
[0007]有益效果:
1.本发明H桥驱动电路具有控制简单，切换迅速，双极性输出等优点，提高了励磁效率。
[0008]2.本发明电路结构简单，时序准确，可靠性高。
[0009]3.本发明低频矩形波励磁兼具直流励磁技术和交流励磁技术的特性:不易受电磁干扰，没有涡流效应，微分干扰和同相干扰也较小；也没有极化现象，易于放大和处理?’另夕卜，从整个时间过程上看又是交变信号，具有良好的零点稳定性和抗干扰能力。
[0010]【专利附图】
【附图说明】:
附图1是本发明的H桥驱动电路。
[0011]附图2是与附图1相连的外围电路。
[0012]【具体实施方式】:
实施例1:
一种外流式电磁流量计励磁电路，其组成包括:H桥驱动电路，所述的H桥电路接入到外围电路中，所述的H桥电路连接有三极管Q303、三极管Q301、三极管Q304、三极管Q302、插针槽，所述的外围电路连接有光稱合器U1、光稱合器U2。
[0013]实施例2:
根据实施例1所述的外流式电磁流量计励磁电路，所述的H桥驱动电路的三极管Q303的集电极与R315、Q301的集电极、Jl插针槽的插槽I相连，所述的R315与C300相连，所述的C300与Q304的集电极、Q302的集电极、Jl插针槽的插槽2相连。
.[0014]实施例3:
根据实施例1所述的外流式电磁流量计励磁电路，所述的外围电路的R305与光耦合器Ul的2引脚相连，所述的光耦合器Ul的I引脚与电源Vl正极相连，所述的光耦合器Ul的4引脚与R308、R309、R307相连，所述的光耦合器Ul的3引脚与三极管Q301的发射极、Q302的发射极、光耦合器U2的3引脚、地线相连，所述的R308与电源V2正极、R310、Q303的发射极、Q304的发射极、R311、R313相连，所述的R310与R309、Q303的基极相连，所述的R311与R314、Q304的基极相连，所述的R313与R314、R312光耦合器U2的4引脚相连，所述的光耦合器U2的I引脚与电源Vl正极相连，所述的光耦合器U2的2引脚与R306相连，所述的R306的另一端接收信号输入。
实施例4:
根据上述实施例所述的外流式电磁流量计励磁电路所进行的励磁方法，励磁驱动采用H桥电路；H桥电路形状酷似字母H，4个三极管组成H的4条垂直腿，H中的横杠就是励磁线圈；要使得励磁线圈正常工作就必须导通对角线上的一对三极管，根据不同三极管对的导通情况，电流会从左至右或从右至左流过励磁线圈，产生正负交变的磁场，励磁电流的上升沿与下降沿会导致微分干扰和涡流效应的产生；励磁电流步入稳定状态，微分干扰也会随之消失，微分干扰随着励磁频率越低而越小；可是当励磁频率过低时，电磁流量计的响应速度也会降低，而励磁频率过高时，涡轮效应会变大，还会导致微分干扰，影响电磁流量计的零点稳定性；选择低频矩形波的励磁频率为工频的偶数分之一(1/2 —1/32) ;DSP最小系统产生低频率的矩形脉冲控制光电耦合器的通断，由励磁线圈产生所需的低频矩形波励磁磁场。
【权利要求】
1.一种外流式电磁流量计励磁电路，其组成包括:H桥驱动电路，其特征是:所述的H桥电路接入到外围电路中，所述的H桥电路连接有三极管Q303、三极管Q301、三极管Q304、三极管Q302、插针槽，所述的外围电路连接有光耦合器Ul、光耦合器U2。
2.根据权利要求1所述的外流式电磁流量计励磁电路，其特征是:所述的H桥驱动电路的三极管Q303的集电极与R315、Q301的集电极、Jl插针槽的插槽I相连，所述的R315与C300相连，所述的C300与Q304的集电极、Q302的集电极、Jl插针槽的插槽2相连。
3.根据权利要求1所述的外流式电磁流量计励磁电路，其特征是:所述的外围电路的R305与光耦合器Ul的2引脚相连，所述的光耦合器Ul的I引脚与电源Vl正极相连，所述的光耦合器Ul的4引脚与R308、R309、R307相连，所述的光耦合器Ul的3引脚与三极管Q301的发射极、Q302的发射极、光耦合器U2的3引脚、地线相连，所述的R308与电源V2正极、R310、Q303的发射极、Q304的发射极、R311、R313相连，所述的R310与R309、Q303的基极相连，所述的R311与R314、Q304的基极相连，所述的R313与R314、R312光耦合器U2的4引脚相连，所述的光耦合器U2的I引脚与电源Vl正极相连，所述的光耦合器U2的2引脚与R306相连，所述的R306的另一端接收信号输入。
4.根据上述权利要求所述的外流式电磁流量计励磁电路所进行的励磁方法，其特征是:励磁驱动采用H桥电路；H桥电路形状酷似字母H，4个三极管组成H的4条垂直腿，H中的横杠就是励磁线圈；要使得励磁线圈正常工作就必须导通对角线上的一对三极管，根据不同三极管对的导通情况，电流会从左至右或从右至左流过励磁线圈，产生正负交变的磁场，励磁电流的上升沿与下降沿会导致微分干扰和涡流效应的产生；励磁电流步入稳定状态，微分干扰也会随之消失，微分干扰随着励磁频率越低而越小；可是当励磁频率过低时，电磁流量计的响应速度也会降低，而励磁频率过高时，涡轮效应会变大，还会导致微分干扰，影响电磁流量计的零点稳定性；选择低频矩形波的励磁频率为工频的偶数分之一(1/2-1/32) ;DSP最小系统产生低频率的矩形脉冲控制光电耦合器的通断，由励磁线圈产生所需的低频矩形波励磁磁场。
【文档编号】G01F1/60GK103438944SQ201310367866
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月22日 优先权日:2013年8月22日
【发明者】吕实诚, 刘涛 申请人:哈尔滨理大晟源科技开发有限公司