摘要:
電磁(ci)流量計
測量方法(fǎ)具有非接觸性和(hé)無污染的特點,目(mù)前被廣泛☔應用于(yú)🏃能源化工、冶金制(zhi)造和衛生醫療等(deng)領域。但🈚由于傳統(tǒng)的電磁流量計在(zài)測量過程中容易(yì)受被測樣本介質(zhi)和周圍環境因素(sù)的影響,導緻流量(liang)計測量精度和測(cè)量範圍都受到限(xiàn)制。爲了解決上述(shu)存在的問題,一種(zhong)雙線圈電磁流量(liàng)計
,應用該方法能(neng)夠大大提高電磁(ci)流量計的抗幹擾(rǎo)能🈲力和适用範圍(wéi),基本滿足選礦過(guò)程中對礦漿檢📱測(cè)的需要♍。
鋼鐵冶煉(liàn)選礦一般流程爲(wei)破碎、篩分、磨礦和(hé)選别等幾個重要(yao)🤟環節,現在國内礦(kuàng)山大都存在環境(jìng)差、電氣♈自動化水(shui)平偏低,采用人工(gong)手動給礦,操作人(rén)員觀察礦漿的粒(lì)度和濃度,最後通(tong)過人工判斷負荷(hé)進行水路調節。由(you)📧于人工調節缺乏(fa)實🛀時性,系統運行(hang)不穩定,容易使磨(mo)機出現“脹肚”與“空(kong)腹”現象,緻使整個(gè)磨選工藝系統穩(wen)定性偏差。因此對(dui)選😘礦車🙇♀️間實施電(dian)氣自動控制非🛀🏻常(chang)必要。同💃時,由于選(xuǎn)礦車間📐工藝的特(te)點,大功率電氣設(she)備多,比如破碎機(jī)與磨機,破碎機甚(shen)至爲高壓電氣設(shè)備,作爲環境👌的幹(gàn)⭕擾源,如電磁幹擾(rao)、強信号幹擾、大型(xíng)用電👄設備控制🌐信(xìn)号幹擾,因🚶此必須(xu)采取有㊙️效防幹擾(rao)措施,才使系統能(néng)☔夠正常穩定運行(háng)。目前結合國内選(xuan)礦廠電氣自動化(hua)運行情況和鐵礦(kuang)的實際工藝流程(chéng),基于雙線圈的電(dian)磁流量計,該系統(tǒng)能及時掌握工藝(yi)流程❗的運行工況(kuàng)和參數變化,能有(yǒu)效優化流程,保證(zhèng)穩🌈定、安全運行,并(bìng)能夠降低運行成(chéng)本,提高管理水平(píng),對鐵礦具有重要(yào)的意義。
1雙線圈電(diàn)磁流量計的特點(dian)
1.1雙線圈電磁流量(liang)計物理結構
雙線(xiàn)圈電磁流量計的(de)結構如下圖1所示(shi)。我們采用1個㊙️電磁(ci)激🧑🏽🤝🧑🏻發線圈和2個電(dian)磁接受線圈,當電(dian)磁激發💃🏻線圈💃發出(chū)勵磁脈沖信号後(hou),将分别在兩個接(jie)受的電磁線圈中(zhong)産生相應的感生(sheng)電動勢。
1.2雙線圈電(diàn)磁流量計工作過(guo)程
首先設定第1個(gè)接收電磁線圈感(gǎn)應電動勢最大值(zhi)的😘時🐅刻⁉️爲t1,第2個接(jiē)收電磁線圈感應(yīng)電動勢最大值的(de)時㊙️刻爲😄t2,兩個💜感應(ying)🤟線圈🔱實際間隔分(fèn)别爲S1和s2,被檢測礦(kuàng)漿樣本的流速爲(wei)vs。.
2大紅山鐵礦流量(liang)計
2.1電磁流量計通(tōng)訊協議
電磁流量(liang)計的通訊接口爲(wèi)RS485,設置波特率爲9600,數(shu)據起始❤️位🧡爲♊1位⭐,數(shù)據位爲8位,采用偶(ǒu)校驗爲1位,停止位(wèi)爲1位,通信協🈲議爲(wei)MODBUS-RTU标準協議,如表1所(suo)示。流量計爲從機(jī),隻有收到主機正(zheng)确的命令幀才會(huì)應答。主機發送💯命(ming)令幀周期應大于(yú)🙇🏻50ms,流量計響應時間(jiān)不大于15ms。
通訊協議(yi)如表2所示:主機向(xiàng)流量計發送數據(ju):0205dataldata2sum03(所有字節爲十六(liù)進.制數)
02起始字節(jie)05流量計機号dataldata2爲任(rèn)意數sum爲校驗和(所(suǒ)有數累加後取補(bu))03停止字節例如:02050000F603流(liu)量計向主機發送(song)數.據:0205dataldata2data3data4data5data6data7data8data9data10data11data12sum03(所有字節爲(wei)十六進制數)。
2.2雙線(xiàn)圈電磁流量計仿(pang)真分析
雙線圈電(dian)磁流量計仿真波(bo)形如圖2和圖3所示(shì)。雙線🈲圈電磁⁉️流量(liàng)計相當于兩個單(dān)線圈電磁流量計(ji)。現假定單線圈電(diàn)磁流量計✔️由于勵(lì)磁脈沖引起的誤(wù)差爲δ,則單線圈💰電(diàn)磁流量計的流速(su)計算公式爲:
由式(shi)2可知,采用雙線圈(quān)進行補償計算,能(néng)夠消除勵磁電🈲流(liu)本身引起的系統(tǒng)誤差。
2.3礦漿流速計(ji)算
由于勵磁線圈(quan)電流(ilc)爲三角波脈(mò)沖,則最大.勵磁線(xian)圈💔電流爲頂點位(wèi)置,現設定勵磁線(xian)圈電流達到最大(dà)值時的💛激發時間(jian)t1,由電磁感應原理(li)我們可以得到如(ru)下公式:
3流量計設(shè)計程序
爲了使流(liu)量計的抗幹擾能(neng)力增強,同時便于(yu)安裝調試和封裝(zhuāng),我們采用單片機(jī)作爲系統的信号(hào)采集和處理單元(yuán),單片機實現部分(fèn)程序如下所示:.
MAIN:
movWDTCN,#DEh
movWDTCN,#0ADh
disablewatchdogtimer
movsp,#stack
MovSFRPAGE,#0
callClearRam__wait1ms
movFILTER_pointer,#0h
movdptr,#test_time
clra
mova,dph
movTime_pointerH,a
movTime__dptrh,a
mova,dpl.
movTime_pointerL,a
movTime__dptrl,a
callPortWWorkspaecInit
callDeviceInit
callDisplay__wait;dispaly"pleasewait"
callDelay_wait
callLCD12864_DISPLAY;display0000...
4總(zǒng)結
根據鐵礦礦漿(jiang)工藝流程,本文設(shè)計的雙線圈電磁(cí)💛流量💯計⛱️能夠克服(fu)單線圈電磁流量(liàng)計由于本身勵磁(cí)電流引起系統誤(wù)差,有🔞效地提高了(le)系統的測量精度(dù)。在實際的檢測過(guò)程中,雙線圈電⛱️磁(ci)流量計同時也存(cun)在一些問題,比如(ru)兩個👨❤️👨接收線圈相(xiàng)對物理位置的選(xuǎn)擇對系統測量💋精(jing)度的影響,如果相(xiang)對距離近了,不利(li)于系統測量精度(du)的提高,距離選擇(zé)遠了,由于紊流等(deng)檢測因素💋的影響(xiang)使得礦漿磁化樣(yang)本産生電磁發散(san)現🤟象。因此,選取合(he)适🍉的雙線圈相對(dui)物理位置和優化(hua)礦漿樣本數據是(shi)我們将來要🐆進行(háng)電磁流量計研究(jiu)的發展方向。
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