涡街流量计智能技术的应用与原理  十

§1．4智能压电式涡街流量计概念的提出

随着科学技术的发展，人们面临着越来越繁杂的测试任务，模拟式、数字式的仪表和测试设备已不能适应这种形势的发展，在计算机技术、特别是大规模集成电路技术飞速发展的推动之下，仪表正在向智能化方向发展，同时，以智能仪表为基本部件，自动测试技术和自动测试系统也应运而生。所谓智能仪表，作者概括有以下几个特点：①智能仪表有了在线性和过程性，即：智能仪表成为从信号测取到信号处理、分析，直至控制、调节及显示的在线性过程系统与装置；②智能仪表有可编程性，即：计算机软件进入仪表，可以替代大量逻辑电路，通常称为硬件软化。从而可较大程度地简化硬件结构，而代替常规的逻辑电路；③智能仪表具有可记忆特性，采用组合逻辑电路和时序电路的仪表，只能在某一时刻记忆一些简单状态，当下一状态到来时，前一状态的信息就消失了。但微型机引入仪表后，由于它的随机存贮器可以记忆前一状态信息，只要通电，就可以一直保持记忆，并且可以同时记忆许多状态信息，需要时可以重现或进行其他形式的处理；④智能仪表有很强的计算功能，由于智能仪表内含微机，因此可以进行许多复杂的计算，并且精度极高；⑤智能仪表有丰富的数据处理功能，在测量中常遇到线性化处理、工程值的转换及抗干扰问题，另外随着信号处理技术的日趋成熟，对测量数据进行一定的信号分析越来越必要，以及利用专家系统对仪表的检测结果立即作出处理意见等等，这些都依赖于智能仪表丰富的数据处理功能；⑥智能仪表有自校正、自诊断、自学习及多种控制功能，智能仪表有自动校正零点、满度和切换量程的功能；在运行过程中能对自身部分进行测试报警处理；利用专家系统进行自学习；控制系统中一直很难解决的诸如前馈、接耦、非线性等问题都能通过智能仪表技术的引入和发展得到满意的解决。

针对压电式涡街流量计的优点并结合智能仪表的要求和特点，本课题确定了要研制的智能压电式涡街流量计是一种以压电陶瓷为压电元件的，传感器与转换器之间应用信号电缆连接的，传统脉冲计频与信号分析并存，具有数据采集处理、LCD现场显示累积流量和瞬时流量、量程转换、小量程切除、温压自动补偿、故障诊断、自检定、及足系数修正且具有HART通信功能的流量计。

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