科里奧利質量流量計信號的處理策略

周巍 吳蘊珺 戚衛星

上海市質量監督檢驗技術研究院 上海 201114

利用科里奧利質量流量計進行相關技術處理有較大的優勢，其中主要包括兩個方面，第一可以直接測量質量和流量，第二可以對流體的密度進行測量。但是在技術優勢的基礎上，進行相關技術測定的時候對技術的要求以及標準非常高，所以也導致進行相關技術處理之后的產品價格也比較高。目前科里奧利質量流量計主要應用在工藝控制以及貿易交接等工作中，通過先進的技術計算方式能夠將密度，質量，流量以及溫度等重要參數進行直接的計算和測定，對于提高相關工作的質量有著巨大的優勢。

1 科里奧利質量流量計的組成及運行原理

1.1 科里奧利質量流量計的組成

科里奧利質量流量計是一種機械設備，其具有技術含量高，操作困難的特點。該設備主要有兩個部分構成，包括一次儀表和二次儀表。其中一次儀表主要包含進行數據參數測定的測量管，位置傳感器以及相關的驅動裝置[1]。而二次儀表的功能運行主要是在一次儀表運行的基礎上所進行的，也就是說二次儀表的主要功能是對一次儀表所計算出來的數據進行相應的信息處理，屬于一種變送器。在整個科里奧利質量流量計的運行工作當中，主要借助的是微處理器控制下的電子系統。

1.2 科里奧利質量流量計的分類

科里奧利質量流量計的主要結構是按照測量管的結構形狀來設定的，目前在市場上最常見的結構形狀就是u型結構，其中主要根據驅動器為最底端的設置，并且在左右兩側嵌入傳感器。另外市場上還有其他形狀的結構，包括s型結構，b型結構和螺旋形等。以上涉及的結構都屬于彎管式結構。另外還包括直管型結構。其中彎管式結構的性能優秀，而且相關儀表的性能所遭受的損傷較小，但是在數據測量過程當中具有誤差大的缺點，容易產生一些殘渣和積存氣體，從而導致數據計算結果受到影響。

1.3 科里奧利質量流量計的原理

科里奧利質量流量計在運行原理過程當中，主要記住的是科里奧利力進行測量。其實主要根據的就是牛頓力學中的基礎力學，首先設想出一個假想的力，這個假想的力就可以稱之為科里奧利力[2]。在質量流量計中設置出一個旋轉體系，相關質點就圍繞這個旋轉體系來進行直線運動，在直線運動的過程當中會有一個傾向力，從而導致質點能夠有秩序的改變原有的方向。但是在實際過程當中，為了進一步加強測量數據結果的準確性，會在科里奧利質量流量計中設定出一個零點調整功能，能夠對內部出現的錯誤進行及時的修正。

2 科里奧利質量流量計信號的處理策略

目前科里奧利質量流量計的應用范圍效果，而且也形成了較為成熟的運行體系，以下為具體的處理方式。

2.1 嚴格檢查相關設備

科里奧利流量計容易在計算的時候出現密度測量錯誤，該類問題可以歸納為測量誤差。發生密度測量錯誤的主要原因就是在機器內部的信號傳輸層面發生了問題，也就是說在變送器和傳感器上出現了影響。如果出現此類問題，首先要對機器的儀表進行檢查，檢查過后可以發現測量的密度等數據與實際的密度之間存在著較大的偏差，所以，工作人員需要在錯誤確定之前，對相關的參數進行嚴格的排查和監督。同時再通過基礎的流程對處理器以及接線柱進行檢查，如果發現以上設備沒有問題再對傳感器和變送器進行檢查。

2.2 減少安裝應力零飄現象的發生

一般來說，在機器檢查之前需要進行機械預熱，如果在預熱的過程當中發現檢測的數據與第一點數據之間存在著較大的偏差，就可以認為該錯誤可以持續發生，導致最終的檢測結果與實際結果偏差越來越大。因此，在儀器運用的過程當中，正常的流程需要對流量計報警信息進行檢查[3]。主要原因是由于相關報警系統可以將流量計的運行情況直接反映出來。如果在進行流量計零點檢測的過程當中出現了較大的偏差，就可以判斷該儀器存在著零飄現象。針對這種情況，可以將流量計進行拆線，并且進行重新安裝和零點調整，可以通過加厚墊片來進行重新組裝。

2.3 嚴格管理科里奧利質量流量計的硬件構成

在整個科里奧利質量流量計運行的系統框架內，主要的設備就是傳感器相關的信息處理硬件也是圍繞著傳感器來開展的，主要包括控制板和電路板。因此在相關位移傳感器的選用過程當中要高度重視，對于傳感器的性能進行有效的檢查。其中可以選擇線性霍爾傳感器A1305等。

2.4 選擇適應的芯片和軟件

在選擇科里奧利質量流量計的時候，要根據儀器的結構來選擇相匹配的芯片，其中，如果科里奧利質量流量計的結構為u型，那么就要實現u型板雙壁的振動信號采樣，保證質量流量計的運行流程和系統的整體控制，同時還要加強軟件的開發環境與操作系統之間的融合度。另外還要加強對前沿參數的設定，其中主要包括主程序的設定，系統時鐘初始化以及定時器零定時常數。

3 結語

總而言之，隨著我國科學信息技術的不斷發展，也導致了相關工業產品的不斷創新和改革，本文主要研究的是科里奧利質量流量計，對于產品在測定流量質量以及密度方面具有較高的優越性進行了探討。同時對于科里奧利質量流量計在運行過程中出現的問題進行了分析，針對問題可以在技術層面進行進一步的改造。這樣也能夠確保相關數據測量結果具有一定的準確性和真實性，為相關工藝控制工作提供強有力的保障，從而也能夠提高科里奧利質量流量計在當前工業中的應用范圍，進一步促進我國工業產業的發展。