祸街流量计是20世纪70年代发展起来的新型流量测量仪，具有结构简单压力损失小量程范围宽等诸名优应用日益广泛。尤托适合蒸汽燃气等气体流量的测量2.般流量测量装置中，要先由变送器将被测流量转换为电信号，再由次仪进行流量计算显。测量气体流量的温度和压力补偿信号也要送到次仪中去处理，这样增加了系统的杂性。因此。设计了种新型气体涡街流量变送器，变送器采用单片机控制，集多种功能于体。对信号进行智能处理。以达到增强变送器功能简化测量装置结构的目的。

　　1工作原理祸街流量计是基于流体振荡原理来测量流量。

　　润街流量传感器结构1.

　　在流动流体中放置个轴线与流向垂直的非线性柱形体旋涡发卞体使流体产两列有规律的交替旋涡列，在定雷诺数范围内，旋涡发生频率和流体肀均流速，的关系力数，为雷诺数的函数，在雷诺数为50015000区域，基本为常数。若流体流通截面积足。4，则流体体积流贵与旋涡发生频率成比例，5气体流量跟管呤中气体的温度和压力奋关，要将测得的工作状态下的体积流带换算成标准状态下的体积流景，或测出气体质量流量。因此，要同，测出工作状态下的温度和压力，再由单片机按设计好的算法计算取得测量结果。根据气体状态方程，可求得工作状态不气体体积流量换兑成标准状态下体积流量的算法为293的体松流量，71；心为标准状态下被测气体####温度，为标准状态下被测气体####压力为工作状态下被测气体####温度，为，作状态被测气体####压力上飞。

　　当压力较高时，则要考虑压缩因子，即旋涡发生频宇被测气体的温度和压力，就可求出标准状态下被测气体体积流景，电求出质甸流量为2信号检测电路体化智能涡街流量变送器由信号获取单元信号处理单元和其它辅助电路组成，总体结构如2.l旋满频率测量电路其中涡街流量传感器定制。采压电晶体元件检测旋涡发生频率，旋涡发乍休后的旋涡产生的交替应力作用到压电晶体上，使压电晶体产生交变电荷，经过放大滤波和整形，获得频率为的脉冲信号送给信号处现单元测量处理。

　　2.2温度测量电路考虑到测量不同温度的气体流量的需要，选用铂热敏电阻器作温度敏感元件。温度测量电路由恒流源温度传感器和转换放大电路组成，4所7恒流源t采用高稳定度低温度系数的4DH型精密恒流源。为钔热敏电阻器提供工作电流，温度信号通过铂热敏电阻器扎转换成电压信号经放大6输出。电路中，选择电阻队和等参数使得被测气体温度为3时。运算放大器1的输出电压0为零，通常化取为20这样，提高了温度测量的灵敏度。

　　2.3压乃测量电路气体压力农用呢1系列的压觐式压力传感器检测31压力传感器将半导体集成工艺和隔离膜片技术结合在起，使得压力敏感元件既有良好的灵敏度，又能在恶劣的环境中使用。压力传感器也采用精密恒流源提供工作电流，将压力信号转换成毫伏级电压信号，经放大后，送至测量单元进行入0转换，测量电路结构类似温度测吊电路。

　　3信号处理单元信号处理单元以单片机为核心构成，选用，证877单片机，6877片内具有10位多通道AD转换器和lWM输llllll旋涡频字i脉冲信号接到定时器计数器输入端测量脉冲频率，气体温度和压力信号接到模拟输入通道仙0和人，1转换成数字量供01处理。测量结果通过，胃端输出去转旋润频率测带电路俎成3.换成模拟电压，阵山1转换屯路转换成420电流信号输出，1转换电路由1转换芯片和相应的外旧电路俎成还扩展了输入按键和+器以便于设置和修改参数，就地显测量结果和其他信4仪系数的非线性修正在变送器量程范围内的不同流量点，式2中变送器的仪系数尺是不同的，常规仪中，般是取各检定点仪系数平均值作为仪系数因此变送器实际输出信号存在非线性，非线性误差3定义为了从变送器本身设计与制作加工方面着手外，利用单片机的计算能力，可以采用软件补偿方法对测量值进行非线性修正，从而减少测量误差。修正采用分段线性化的方法，原理5.

　　设在流量区间和+1内任意点流量，测得冲频率。曲线上折点坐标取标定点数据。

　　5试验结果采用标准法对所设计的涡街流量变送器进行了标定试验，1是台口径50腿的变送器的标定数据，其测量气体或蒸汽流量的范围为35480m3h，标准被校误差由1可，标定点处*大相对误差为0.473 3，达到了0.5级的准确度要求。变送器投入现场应用，测量饱和蒸汽流量，即使在压力波动较大的情况下，对饱和蒸汽流量的实际测量准确度也达到了0.5，高于原采用的孔板差压流量计1的测量准确度，还简化了流量测量装置结构。

　　6结束语所设计的新型气体涡街流量变送器经试验测试和实际应用明变送器运行稳定使用方便各项性能指标达到了设计要求，满足了系统测控需要。

　　il杨根生，林辉渝。流量测量仪1.北京机械工业出版社，21鲁学军。涡街流量计在饱和蒸汽测量中的应用刀。自动化仪京北京航空航天大学出版社，2002.41唐耀庚1949，男，湖南衡阳人，大学本科，教授，主要从事生产过程测控技术和电力传动技术的研宄与教学。

　　成都市科迈电子技术开发公司主要产品1锏锎热电偶测温线热电偶裸丝；阶州镍铬康铜热电偶测温线热电偶棵拎以镍铬硅热电偶测温线热电诮棵丝；仪器用散热器导热绝缘材料绝缘粒导热硅脂电广设备1艺设1册电产设备防技术手册工。用热电偶及补偿导线技术手册电子设备结构设计标准手册等科技书