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電磁流量計(jì)勵(lì)磁電路設(shè)計(jì) |
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| 發(fā)布日期：2020-11-24 點(diǎn)擊：2461次 |
電磁流量計(jì)系統(tǒng)勵(lì)磁電路由信號(hào)產(chǎn)生電路和勵(lì)磁信號(hào)功率放大電路兩部分組成
在低頻矩形波勵(lì)磁方式中，通常采用以下兩種勵(lì)磁電路：1)首先對(duì)工頻 50Hz 交流電進(jìn)行變壓，然后通過(guò)方波整形產(chǎn)生 50Hz矩形波，最后通過(guò)八進(jìn)制計(jì)數(shù)器分頻后得到所需要的勵(lì)磁頻率(如6.25Hz)的勵(lì)磁信號(hào)。之后再經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)管進(jìn)行功率放大后輸入到勵(lì)磁線圈，如圖3－4(a)所示。2)采用脈寬調(diào)制的方法，由四個(gè)模擬開(kāi)關(guān)組成橋式開(kāi)關(guān)，傳感器勵(lì)磁線圈接在橋式開(kāi)關(guān)的對(duì)角線間，兩組開(kāi)關(guān)分別受勵(lì)磁控制脈沖控制，交替地導(dǎo)通和截止，產(chǎn)生勵(lì)磁信號(hào)，之后接基本恒流源進(jìn)行功率放大，如圖3-4(b)所示。
 在智能化的轉(zhuǎn)換器中，低頻矩形波勵(lì)磁的控制脈沖和同步采樣控制脈沖可以由時(shí)鐘脈沖經(jīng)定時(shí)計(jì)數(shù)器的軟件分頻送入中斷得到。本系統(tǒng)勵(lì)磁信號(hào)產(chǎn)生電路通過(guò)LPC2106 單片機(jī)的定時(shí)器進(jìn)行分頻，可軟件編程修改勵(lì)磁頻率，為電磁流量計(jì)選擇不同的勵(lì)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(diào)整式三端穩(wěn)壓器組成恒流源勵(lì)磁電路，此方法較為簡(jiǎn)單。由于LM117的基準(zhǔn)電壓是1.25V,若恒流源使用5Ω基準(zhǔn)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(zhǔn)電壓集成在調(diào)整晶體和比較放大器等器件之內(nèi)，其基準(zhǔn)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(yīng)用三端穩(wěn)壓器構(gòu)成的勵(lì)磁恒流源，精度和穩(wěn)定性不如分立組合的恒流源勵(lì)磁電流高。不過(guò)電磁流量計(jì)勵(lì)磁電流達(dá)士0.1%精度沒(méi)有問(wèn)題，所以在中小口徑傳感勵(lì)磁電路中經(jīng)常使用。基本的恒流源勵(lì)磁電路和三端穩(wěn)壓器構(gòu)成的恒流源電路都屬于模擬的調(diào)整電路，它們的調(diào)整晶體管必須工作在線性放大區(qū)內(nèi)，集電極和發(fā)射極間必須有適當(dāng)?shù)墓ぷ麟妷航怠＿@樣調(diào)整晶體管必須承擔(dān)一定的功率損耗，這就帶來(lái)了要求選擇充分大的功率極限調(diào)整晶體管和配備大的散熱器及散熱空間。所以為了降低調(diào)整晶體管的直流工作電壓降，進(jìn)而降低穩(wěn)壓器功耗、提高效率，我們?cè)O(shè)計(jì)了基于開(kāi)關(guān)原理的恒流源電路，它可以根據(jù)負(fù)載自動(dòng)調(diào)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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