毕业设计方案基于msp单片机的气体涡轮流量计的设计.doc资源-CSDN文库

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基于 MSP430 单片机气体涡轮番量计设计

摘要:流量测量在工业生产、能源计量、环境保护、交通运输、生物技术、军事

工程和科学研究等领域占据关键位置，所以，流量测量仪表研究和开发应用有着

深远意义。涡轮番量计是流量测量仪表中不可缺乏一员，伴随现代计算机技术发

展而不停发展和完善。根据模块化设计方法，将系统硬件部分分为不一样功效模

块分别进行设计。本着小型化、智能化标准，设计中采取TI企业高性能、微功耗

MSP430F147单片机作为控制关键，实现了气体流量实时赔偿，提升了仪表测量精

度。在外围器件选型和软件编制过程中进行低功耗设计，极大地降低了仪表功耗，

使流量计含有较高可靠性。通讯方面能够选择RS-485和HART总线方法，方便了仪

表和上位机连接。LCD显示和键盘方便了用户操作。软件部分采取了模块化编程，

介绍了各模块实现方法，最终组合起来进行调试。经过试验，本系统初步达成了

流量计量目标，系统结构合理，功效完善，硬件和软件设计达成了预期要求。

关键词：涡轮番量计；MSP430；流量赔偿；HART总线；温压传感器

1 绪论

1.1 引言

在物资量计量领域中，流体流量检测和控制是各行各业加强物料管理、能源管

理，进行物资交接、财务结算，经济核实，效益分析和评价及至决议关键依据；也

是企业监控生产过程，使其保护优质、高效、安全、平稳运行和改善环境关键手段。

从某种意义上讲：计量就是眼睛，计量就是金钱，计量就是效益。现代企业对流量

计量要求越来越高，关键反应在满足正确性、可靠性、立即性和自动化水平程度等

方面，计量正确可靠性愈来愈受到社会各界关注。气体涡轮番量计是一个速度式仪

表。它含有压力损失小、正确度高、始动流量低，抗振和抗脉动流性能好等特点。

广泛使用于石油、化工、电力工业锅炉等燃气计量和燃气调压站、输配气管网天然

气、城市天然气计量等领域并可广泛用于贸易计量。现在，中国在气体流量计尤其

是气体涡轮番量计设计、制造和判定技术及设备装备水平方面远远落后于欧美国家。

而且中国所生产涡轮番量计产品大多只有简单计数显示器，用户无法直接从管路中

气体流动情况了解流量计实际运行情况，同时性能和质量也不能和国外气体流量计

相比。伴随中国和国际市场接轨步伐加紧，低精度流量计使用会受到越来越大限制，

而高精度流量计将需求旺盛。

1.2 气体流量计分类

为了满足多种测量需要，几百年来大家依据不一样测量原理，研究开发制造出

了数十种不一样类型流量计，大致分为容积式、速度式、差压式、面积式、质量式

等。多种类型流量计量原理、结构不一样现有独到之处又存在不足。为达成很好测

量效果，需要针对不一样测量领域，不一样测量介质、不一样工作范围，选择不一

样种类、不一样型号流量计。工业计量中常见多个气体流量计有：差压式流量计、

容积式流量计、涡轮番量计、涡街流量计、旋进涡轮番量计、时差式超声波流量计、

科式质量流量计等。

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