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基于CAN总线的涡街流量计的研究与设计
资料介绍
油田注水开采是油田中后期开发的重要措施。在注水过程中，精确地计量出在某一时刻注水的瞬时流量和在一段时间间隔内的累积流量既可以指导生产，同时也是规范工艺操作的需要和进行经济核算的依据，另外也由于工业自动化水平的提高以及生产规模的扩大，因此对注水流量计的智能化要求越来越高，而且需要对分散的流量计集中监测，形成流量监测系统的要求也日趋迫切。为了满足这种需求，本论文将单片机、CAN总线及组态软件技术应用于涡街流量计中，增强了流量计的开放性、可靠性和通信功能，这对提高涡街流量计检测水平具有积极意义和重要应用价值。 在硬件方面，针对目前市场现有涡街流量计抗干扰性能差、精度低等问题，本论文着重设计了对称、高抗干扰的流量传感器，得到与流体流量大小相对应的脉冲信号，并通过相关的处理电路提高了涡街流量计的信噪比和精度，降低了流量计量下限，使涡街流量计性能获得了极大的改善和提高。另外本论文对涡街流量计的信号放大处理、CAN总线接口、掉电保护等重要电路也做了详细的分析和设计。整个涡街流量计采用微功耗设计，工作电流小于520μA。 在软件方面，本文使用汇编语言编写了涡街流量计的单片机程序，对仪表系数进行非线性调节，使测量结果更趋于精确。采用组态软件设计了工控机的流量监测程序，实现了对各流量检测节点的直观监测，将流量数据进行计算机管理。 实验结果表明，该系统运行可靠，流量测量准确，数据显示清晰，抗干扰能力强，性价比高，可以满足注水流量监测的实际应用要求。
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