一种高泵压式旋进漩涡流量计的制作方法

本实用新型涉及流量计检测技术领域，特别是涉及一种高泵压式旋进漩涡流量计。

背景技术：

旋进旋涡流量计集流量、温度、压力检测功能于一体，并能进行温度、压力、压缩因子自动补偿，是石油、化工、电力、冶金等行业用于气体计量的理想仪表。高泵压式旋进旋涡流量计属于速度式测量仪表，通过测量与流量成正比的频率信号，来测量流体的体积流量。现有的高泵压式旋进旋涡流量计在对流量检测过程中需要进行放大、滤波处理，以防止外界干扰检测精度，而信号在放大过程中依然存在信号失调现象，导致流量计算出现偏差。

所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种高泵压式旋进漩涡流量计。

其解决的技术方案是：一种高泵压式旋进漩涡流量计，包括压电检测电路、滤波隔离电路和转换控制模块，所述压电检测电路包括用于检测流体流量的压电传感器，所述压电传感器经rc滤波后送入运放器u1中进行放大，运放器u1的放大信号经补偿组件采样反馈后用于消除放大失调量；所述滤波隔离电路的输入端连接所述压电检测电路的输出端，所述滤波隔离电路的输出端连接所述转换控制模块。

进一步的，所述压电检测电路还包括电阻r1，电阻r1的一端连接所述压电传感器的信号输出端，并通过电容c1接地，电阻r1的另一端连接电阻r2、电容c2的一端，并通过电阻r3连接运放器u1的同相输入端，电阻r2、电容c2的另一端接地，运放器u1的输出端连接所述补偿组件。

进一步的，所述补偿组件包括电阻r4，电阻r4的一端连接运放器u1的输出端和变阻器rp1的引脚1，电阻r4的另一端连接变阻器rp1的引脚2和三极管vt1的集电极，变阻器rp1的引脚2连接三极管vt1的基极，三极管vt1的发射极通过电阻r5连接运放器u2的同相输入端和电阻r6的一端，电阻r6的另一端接地，运放器u2的反相输入端、输出端连接运放器u1的反相输入端。

进一步的，所述滤波隔离电路包括电感l1，电感l1的一端连接电阻r4的另一端，电感l1的另一端连接运放器u3的同相输入端，并通过电容c3接地，运放器u3的反相输入端、输出端连接所述转换控制模块。

进一步的，所述转换控制模块包括a/d转换器、控制器和显示器，所述a/d转换器用于将所述滤波隔离电路的输出信号转换为数字量信号后再送入所述控制器中，所述控制器通过数据总线连接所述显示器。

通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型压电检测电路采用压电传感器对流体流量进行实时监测，并转换为电信号送至运放器u1中放大，设计补偿组件来消除运放失调电压，保证流量检测信号准确稳定；

2.滤波隔离电路形成lc滤波降低电路内部自激干扰，然后运用电压跟随器原理将检测信号隔离输出到转换控制模块中，极大地避免检测信号输出干扰。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

一种高泵压式旋进漩涡流量计，包括压电检测电路、滤波隔离电路和转换控制模块，压电检测电路包括用于检测流体流量的压电传感器，所述压电传感器经rc滤波后送入运放器u1中进行放大，运放器u1的放大信号经补偿组件采样反馈后用于消除放大失调量；所述滤波隔离电路的输入端连接所述压电检测电路的输出端，所述滤波隔离电路的输出端连接所述转换控制模块。

压电检测电路还包括电阻r1，电阻r1的一端连接所述压电传感器的信号输出端，并通过电容c1接地，电阻r1的另一端连接电阻r2、电容c2的一端，并通过电阻r3连接运放器u1的同相输入端，电阻r2、电容c2的另一端接地，运放器u1的输出端连接所述补偿组件。

补偿组件包括电阻r4，电阻r4的一端连接运放器u1的输出端和变阻器rp1的引脚1，电阻r4的另一端连接变阻器rp1的引脚2和三极管vt1的集电极，变阻器rp1的引脚2连接三极管vt1的基极，三极管vt1的发射极通过电阻r5连接运放器u2的同相输入端和电阻r6的一端，电阻r6的另一端接地，运放器u2的反相输入端、输出端连接运放器u1的反相输入端。

滤波隔离电路包括电感l1，电感l1的一端连接电阻r4的另一端，电感l1的另一端连接运放器u3的同相输入端，并通过电容c3接地，运放器u3的反相输入端、输出端连接所述转换控制模块。

转换控制模块包括a/d转换器、控制器和显示器，所述a/d转换器用于将所述滤波隔离电路的输出信号转换为数字量信号后再送入所述控制器中，所述控制器通过数据总线连接所述显示器。

本实用新型的具体工作原理为：压电检测电路采用压电传感器对流体流量进行实时监测，并转换为电信号送至运放器u1中放大，而电阻r1、r3与电容c1、c2形成二阶rc滤波网络对送至运放器u1的检测信号进行前置滤波，很好地消除外界杂波干扰，保证运放器u1放大输出信号的精准度。由于外界温度干扰等因素，运放器u1在运放过程中存在运放失调电压，因此设计补偿组件来消除此干扰。其中，电阻r4与变阻器rp1形成并联分流，从而使电流分两路送至三极管vt1中进行采样放大，三极管vt1的输出信号送至运放器u2中进行反馈补偿，即运放器u2的输出信号电压送至运放器u1的反相输入端，利用减法器原理与运放器u1同相输入端的运放失调电压进行抵消，从而有效消除信号放大失调，保证流量检测信号准确稳定。

压电检测电路的输出信号送入滤波隔离电路中进一步处理，其中，电感l1与电容c3形成lc滤波，降低电路内部自激干扰，然后运放器u3运用电压跟随器原理将检测信号隔离输出到转换控制模块中，极大地避免检测信号输出干扰。转换控制模块中a/d转换器将运放器u3的输出信号转换为数字量后送入控制器中，由控制器计算出流体流量后送至显示器中进行显示。本实用新型检测结果精准可靠，装置运行稳定，具有很好的使用效果。

以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。

技术特征：

1.一种高泵压式旋进漩涡流量计，包括压电检测电路、滤波隔离电路和转换控制模块，其特征在于：所述压电检测电路包括用于检测流体流量的压电传感器，所述压电传感器经rc滤波后送入运放器u1中进行放大，运放器u1的放大信号经补偿组件采样反馈后用于消除放大失调量；所述滤波隔离电路的输入端连接所述压电检测电路的输出端，所述滤波隔离电路的输出端连接所述转换控制模块。

2.根据权利要求1所述的高泵压式旋进漩涡流量计，其特征在于：所述压电检测电路还包括电阻r1，电阻r1的一端连接所述压电传感器的信号输出端，并通过电容c1接地，电阻r1的另一端连接电阻r2、电容c2的一端，并通过电阻r3连接运放器u1的同相输入端，电阻r2、电容c2的另一端接地，运放器u1的输出端连接所述补偿组件。

3.根据权利要求2所述的高泵压式旋进漩涡流量计，其特征在于：所述补偿组件包括电阻r4，电阻r4的一端连接运放器u1的输出端和变阻器rp1的引脚1，电阻r4的另一端连接变阻器rp1的引脚2和三极管vt1的集电极，变阻器rp1的引脚2连接三极管vt1的基极，三极管vt1的发射极通过电阻r5连接运放器u2的同相输入端和电阻r6的一端，电阻r6的另一端接地，运放器u2的反相输入端、输出端连接运放器u1的反相输入端。

4.根据权利要求1所述的高泵压式旋进漩涡流量计，其特征在于：所述滤波隔离电路包括电感l1，电感l1的一端连接电阻r4的另一端，电感l1的另一端连接运放器u3的同相输入端，并通过电容c3接地，运放器u3的反相输入端、输出端连接所述转换控制模块。

5.根据权利要求1或4所述的高泵压式旋进漩涡流量计，其特征在于：所述转换控制模块包括a/d转换器、控制器和显示器，所述a/d转换器用于将所述滤波隔离电路的输出信号转换为数字量信号后再送入所述控制器中，所述控制器通过数据总线连接所述显示器。

技术总结
本实用新型公开了一种高泵压式旋进漩涡流量计，包括压电检测电路、滤波隔离电路和转换控制模块，压电检测电路包括用于检测流体流量的压电传感器，压电传感器经RC滤波后送入运放器U1中进行放大，运放器U1的放大信号经补偿组件采样反馈后用于消除放大失调量，保证流量检测信号准确稳定；滤波隔离电路的输入端连接压电检测电路的输出端，滤波隔离电路的输出端连接转换控制模块，本实用新型检测结果精准可靠，装置运行稳定，具有很好的使用效果。

技术研发人员：康冲冲;李洪彬;王东辉;王想;杨胜楠;葛云冲;韦然;康义宁;陈丽娟
受保护的技术使用者：开封和利时工控仪表有限公司
技术研发日：2020.11.18
技术公布日：2021.06.22