摘要: 電磁流(liu)量計 測量方(fāng)法具有非接(jiē)觸性和無污(wu)染的特點，目(mu)前被廣泛應(yīng)用于能源化(hua)工、冶金制造(zào)和衛生醫療(liao)等領域。但由(yóu)于傳統的電(dian)磁流量計在(zai)測量過程中(zhōng)容易受被測(cè)樣本介質和(hé)周圍環境因(yīn)素的影響，導(dao)緻流量計測(cè)量精度和測(ce)量範圍都🔞受(shou)到限制。爲了(le)解決上述存(cún)在的問題,一(yi)種雙線圈電(diàn)磁流量計 ,應(yīng)用該方法能(néng)夠大大提高(gao)電磁流量計(ji)的抗幹擾能(néng)力和适🤩用範(fan)圍,基本滿足(zú)選礦過程中(zhōng)對礦漿檢測(cè)的需要。
　　鋼鐵(tie)冶煉選礦一(yi)般流程爲破(pò)碎、篩分、磨礦(kuang)和選别等幾(ji)個重🌂要環節(jiē),現在國内礦(kuàng)山大都存在(zai)環境差、電氣(qi)😘自動💔化水平(píng)偏低，采用人(ren)工手動給礦(kuang),操作人員觀(guan)察礦漿的粒(lì)度和濃度,最(zui)後通過人工(gōng)判斷負荷進(jin)行水路調節(jiē)。由于人工調(diao)👄節缺乏實時(shi)性,系統運行(hang)不穩定,容易(yi)使磨機出現(xiàn)“脹肚”與“空腹(fu)”現象,緻使整(zheng)個磨選工藝(yi)系統穩定性(xìng)偏差。因此對(dui)選礦車間實(shi)施電氣自動(dòng)⁉️控制非常必(bì)要。同🔞時,由于(yu)選礦車間工(gong)藝的特點,大(dà)功率電氣設(shè)備多,比如破(po)碎機與磨機(jī),破碎機甚至(zhi)爲高壓電氣(qi)設備,作爲環(huán)境的幹擾源(yuán),如電磁幹擾(rao)、強信号幹擾(rao)、大型用電設(shè)備控制❌信号(hào)幹擾,因此必(bi)須采取有效(xiao)防幹擾措施(shi),才使系統能(néng)夠正常穩定(ding)運行。目前結(jie)合國内選礦(kuang)廠電氣自動(dong)化運行情況(kuàng)和鐵礦的實(shi)際工藝流程(cheng),基于雙線圈(quān)的電磁流量(liàng)計,該系統能(neng)及時📐掌握工(gōng)藝流🐪程㊙️的運(yun)行工況和參(cān)數變化,能有(you)♊效優化🏃🏻‍♂️流程(cheng),保證穩定、安(ān)全運行,并能(neng)夠降低運行(hang)成本,提高🚶管(guǎn)理水平,對鐵(tie)礦具有重要(yào)的意義📧。
1雙線(xiàn)圈電磁流量(liang)計的特點
1.1雙(shuāng)線圈電磁流(liu)量計物理結(jié)構
　　雙線圈電(diàn)磁流量計的(de)結構如下圖(tu)1所示。我們采(cǎi)用1個電磁激(jī)發線圈和2個(ge)電磁接受線(xiàn)圈,當電磁激(ji)發線圈發出(chū)💃🏻勵磁脈沖🈲信(xìn)号後,将分别(bie)在兩個接受(shòu)的電磁線圈(quān)中産生相應(yīng)的感生電動(dong)勢。
 
1.2雙線圈電(dian)磁流量計工(gōng)作過程
　　首先(xian)設定第1個接(jie)收電磁線圈(quan)感應電動勢(shi)最大值的時(shí)刻爲♉t1,第2個接(jiē)收電磁線圈(quan)感應電動勢(shi)最大值的時(shí)刻爲💯t2,兩個感(gan)應線圈實際(jì)間隔分别爲(wèi)S1和s2,被檢測礦(kuàng)漿樣本的流(liú)速爲vs。.
 
2大紅山(shān)鐵礦流量計(jì)
2.1電磁流量計(jì)通訊協議
　　電(dian)磁流量計的(de)通訊接口爲(wèi)RS485,設置波特率(lü)爲9600,數據起始(shi)🏃位爲1位,數據(jù)位爲8位,采用(yòng)偶校驗爲1位(wèi),停止位爲1位(wèi)，通信協議爲(wei)MODBUS-RTU标準協議🏃🏻,如(ru)表1所示。流量(liang)計爲從機，隻(zhi)有收到主機(ji)正确的命令(lìng)幀才會應答(da)。主機發送命(ming)令幀周期應(yīng)大于50ms,流量計(ji)響應時間不(bu)大于15ms。
　　通訊協(xié)議如表2所示(shi):主機向流量(liàng)計發送數據(jù):0205dataldata2sum03(所有🏃‍♀️字節爲(wèi)🥵十六進.制數(shù))
 
 
　　02起始字節05流(liú)量計機号dataldata2爲(wei)任意數sum爲校(xiào)驗和(所有數(shu)累💰加後取補(bǔ)🎯)03停止字節例(li)如:02050000F603流量計向(xiang)主機發送數(shu).據:0205dataldata2data3data4data5data6data7data8data9data10data11data12sum03(所有字節(jiē)爲十六進制(zhi)☔數)。
2.2雙線圈電(dian)磁流量計仿(páng)真分析
　　雙線(xiàn)圈電磁流量(liàng)計仿真波形(xíng)如圖2和圖3所(suǒ)示。雙線圈電(dian)磁流量計相(xiàng)當于兩個單(dan)線圈電磁流(liú)量計。現假定(ding)單線圈電磁(ci)流量計由于(yu)勵磁脈沖引(yin)起的誤👄差爲(wei)δ,則單線圈電(diàn)磁流量計的(de)流速計算公(gong)式爲:
 
　　由式2可(ke)知,采用雙線(xian)圈進行補償(cháng)計算,能夠消(xiāo)除勵磁😘電流(liu)本身引起的(de)系統誤差。
 
2.3礦(kuang)漿流速計算(suàn)
　　由于勵磁線(xiàn)圈電流(ilc)爲三(san)角波脈沖,則(zé)最大.勵磁線(xian)圈電流爲頂(ding)點位置,現設(she)定勵磁線圈(quan)電流達到最(zui)大值時的📞激(ji)發時間t1,由電(diàn)磁感應原理(li)我們可以得(dé)到如下⛱️公式(shì):
 
3流量計設計(jì)程序
　　爲了使(shi)流量計的抗(kàng)幹擾能力增(zēng)強,同時便于(yu)安裝🐅調試和(he)封🐇裝,我們采(cǎi)用單片機作(zuò)爲系統的信(xin)号采集和處(chu)理單元，單片(piàn)機實現部分(fen)程序如下所(suo)示:.
MAIN:
movWDTCN,#DEh
movWDTCN,#0ADh
disablewatchdogtimer
movsp,#stack
MovSFRPAGE,#0
callClearRam__wait1ms
movFILTER_pointer,#0h
movdptr,#test_time
clra
mova,dph
movTime_pointerH,a
movTime__dptrh,a
mova,dpl.
movTime_pointerL,a
movTime__dptrl,a
callPortWWorkspaecInit
callDeviceInit
callDisplay__wait;dispaly"pleasewait"
callDelay_wait
callLCD12864_DISPLAY;display0000...
4總結
　　根據(ju)鐵礦礦漿工(gong)藝流程,本文(wen)設計的雙線(xiàn)圈電磁流量(liang)⁉️計🙇🏻能夠克服(fú)單線圈電磁(cí)流量計由于(yu)本身勵磁電(dian)流引起系統(tǒng)誤差,有效地(dì)提高了系統(tong)的測量精度(dù)。在實際的檢(jiǎn)測過程中,雙(shuāng)🌂線圈電💋磁流(liú)量計同💰時也(yě)存在一些問(wen)題,比如兩個(ge)接收線圈相(xiàng)對物理🧑🏾‍🤝‍🧑🏼位置(zhì)的選擇對系(xi)統測量精度(dù)的影響,如果(guǒ)相對距✏️離近(jìn)了,不利于系(xi)統測量精度(du)的提高，距離(lí)選擇遠了,由(yóu)于紊流等檢(jiǎn)測因素的影(ying)響使😘得礦漿(jiāng)磁化樣本産(chan)生電磁發散(san)現象。因此，選(xuǎn)取合适的雙(shuang)線圈相對物(wù)理位🏃🏻置和優(you)化礦漿樣本(ben)數據是我們(men)将㊙️來要進行(hang)電磁流量計(ji)研究的發展(zhan)方向。

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