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電磁流量計勵磁電路設計 |
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| 發(fā)布日期：2020-11-24 點擊：2418次 |
電磁流量計系統(tǒng)勵磁電路由信號產(chǎn)生電路和勵磁信號功率放大電路兩部分組成
在低頻矩形波勵磁方式中，通常采用以下兩種勵磁電路：1)首先對工頻 50Hz 交流電進行變壓，然后通過方波整形產(chǎn)生 50Hz矩形波，最后通過八進制計數(shù)器分頻后得到所需要的勵磁頻率(如6.25Hz)的勵磁信號。之后再經(jīng)過開關管進行功率放大后輸入到勵磁線圈，如圖3－4(a)所示。2)采用脈寬調制的方法，由四個模擬開關組成橋式開關，傳感器勵磁線圈接在橋式開關的對角線間，兩組開關分別受勵磁控制脈沖控制，交替地導通和截止，產(chǎn)生勵磁信號，之后接基本恒流源進行功率放大，如圖3-4(b)所示。
在智能化的轉換器中，低頻矩形波勵磁的控制脈沖和同步采樣控制脈沖可以由時鐘脈沖經(jīng)定時計數(shù)器的軟件分頻送入中斷得到。本系統(tǒng)勵磁信號產(chǎn)生電路通過LPC2106 單片機的定時器進行分頻，可軟件編程修改勵磁頻率，為電磁流量計選擇不同的勵磁頻率提供了很大的方便。本系統(tǒng)的恒流源是采用集成的調整式三端穩(wěn)壓器組成恒流源勵磁電路，此方法較為簡單。由于LM117的基準電壓是1.25V,若恒流源使用5Ω基準限流電阻，即可得到250mA的恒定電流。而傳統(tǒng)的方法是1.25V基準電壓集成在調整晶體和比較放大器等器件之內，其基準電壓的精度和溫度穩(wěn)定性不能象圖3-4那樣有更高的選擇。所以應用三端穩(wěn)壓器構成的勵磁恒流源，精度和穩(wěn)定性不如分立組合的恒流源勵磁電流高。不過電磁流量計勵磁電流達士0.1%精度沒有問題，所以在中小口徑傳感勵磁電路中經(jīng)常使用。基本的恒流源勵磁電路和三端穩(wěn)壓器構成的恒流源電路都屬于模擬的調整電路，它們的調整晶體管必須工作在線性放大區(qū)內，集電極和發(fā)射極間必須有適當?shù)墓ぷ麟妷航�。這樣調整晶體管必須承擔一定的功率損耗，這就帶來了要求選擇充分大的功率極限調整晶體管和配備大的散熱器及散熱空間。所以為了降低調整晶體管的直流工作電壓降，進而降低穩(wěn)壓器功耗、提高效率，我們設計了基于開關原理的恒流源電路，它可以根據(jù)負載自動調節(jié)輸出，適用范圍大、功耗低，并且體積縮小、可靠性提高、方便生產(chǎn)。
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