插入式电磁流量计测量方式及原理 五十
4.2.3插入式电磁流量计Ⅵ转换及隔离电路
工业环境下,转换器周围存在非常严重的电磁干扰,流量信号上将叠加大量的高频噪声信号,强电磁场的存在将使高频噪声完全淹没有效流量信号,使测量结果发生极大地误差。如果用高速A/D转换器,可能采样到的不是真正的流量信号,而是流量信号和高频噪声信号叠加的某一点处,只有连续不断地采集多个信号值,才能消除高频噪声带来的影响。
同时,由于模拟电路和数字电路适用不同的电源供电,中间必须加入隔离电路进行传递。如果使用A/D转换器,那么转换器的位数将决定隔离器件的数量,为了使测量精确,那么A/D转换器的位数必然很高,此时隔离器件的数量会很多,从成本高度考虑将不太合适。
v/F转换可以克服以上的两点问题。对噪声而言,在某一段时间内,噪声的平均值为零,在这段时间内采集到的脉冲数跟信号值大小有关,而噪声对脉冲的影响将很小。而在隔离器件的使用数量上,Ⅵ转换具有更明显的优势,一条转换通路只需一个隔离器件即可,在终端只需要接一计数器进行脉冲计数。
图4.5中,AD7741是AD公司的Ⅵ转换芯片,参考电压为2.5V,参考频率为6MHz时,输出频率在300KHz"2.7MHz.。TLP2630是东芝公司生产的速度达10MHz的高速光耦,能无误差的传递AD7741输出的频率信号。
由于AD7741芯片的内在结构,输出的脉冲信号的占空比不是l:1,高电平的宽度将一直维持在83ns。具体波形图见图4.6所示。
电磁流量计