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隨著微處理器的發(fā)展,電磁流量計(jì)也在朝著智能化方向發(fā)展。其智能化方向可分為信號(hào)處理智能化和控制智能化,兩者共同作用構(gòu)成了智能電磁流量計(jì)。
其主要技術(shù)包括軟件技術(shù)、自診斷功能、程控放大器技術(shù)、微處理器抗干擾技術(shù)等。
軟件技術(shù)是信號(hào)處理智能化的標(biāo)志,即通過(guò)軟件來(lái)控制電磁流量計(jì)的整個(gè)工作過(guò)程。數(shù)字濾波、非線性擬合、零點(diǎn)自校正是較常見(jiàn)的技術(shù)。數(shù)字濾波能夠完成模擬濾波不能完成的濾波功能,例如:脈沖干擾剔除、數(shù)字電路毛刺干擾消除、A/D 轉(zhuǎn)換器的抗工頻以及確保輸入微處理器數(shù)字的可靠性。另外,數(shù)據(jù)在線分析與數(shù)據(jù)重構(gòu)也是其研究方向之一,如利用小波變換分離漿液流體當(dāng)中的流量信號(hào)、漿液信號(hào)和利用陷波濾波器組的信號(hào)處理方法等。
電磁流量計(jì)是無(wú)阻擾測(cè)量,其測(cè)量電極與流體接觸后容易發(fā)生磨損、腐蝕、結(jié)垢等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象會(huì)極大地影響電磁流量計(jì)的測(cè)量精度。為了便于拆卸維護(hù),電磁流量計(jì)增加了自診斷功能。其功能越來(lái)越多,相繼添加了信號(hào)線性度、勵(lì)磁電路的完整性和準(zhǔn)確性(包括勵(lì)磁線圈電阻和勵(lì)磁電流)、監(jiān)控和診斷流程和環(huán)境條件的變化(如液體電導(dǎo)率是否變化,流體中氣泡和固體顆粒含量等)。隨后出現(xiàn)一種無(wú)需改變電磁流量計(jì)結(jié)構(gòu)就能進(jìn)行勵(lì)磁電流異常的自診斷技術(shù)。
程控放大器技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電磁流量計(jì)量程的自動(dòng)轉(zhuǎn)換,同時(shí)利用增益控制方法能有效削弱微分干擾峰值使放大器過(guò)載的問(wèn)題,便于流量信號(hào)電勢(shì)處理,提高抗微分干擾的能力。
以往的抗干擾技術(shù)解決了輸入與輸出之間的各種干擾問(wèn)題,但是當(dāng)電磁流量計(jì)引入智能系統(tǒng)后,來(lái)自微處理器的各種干擾同樣會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的精度,甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)流量測(cè)量系統(tǒng)跑飛或崩潰。目前,國(guó)內(nèi)外常常使用軟硬件結(jié)合的方式來(lái)提高微處理器的抗干擾能力。常用的軟件抗干擾方法有:軟件指令冗余措施、軟件陷阱抗干擾方法、軟件“看門狗”技術(shù)等。純粹的軟件抗干擾會(huì)浪費(fèi)大量的CPU 功率,所以先使用硬件來(lái)消除大部分干擾。常用的硬件抗干擾有:光電隔離器、接地技術(shù)、掉電保護(hù)技術(shù)等。
近年來(lái),電磁流量計(jì)隨著需求的增加不斷發(fā)展。在諸多的電磁流量計(jì)技術(shù)發(fā)展當(dāng)中,作者認(rèn)為未來(lái)的電磁流量計(jì)發(fā)展仍然以勵(lì)磁優(yōu)化、信號(hào)處理技術(shù)為主,同時(shí)電磁流量計(jì)將不斷添加各種智能化的功能以應(yīng)對(duì)更多、更復(fù)雜的測(cè)量環(huán)境。