一种磁力流量计及测量方法技术

本发明专利技术公开了一种磁力流量计及测量方法，包括本体，其特征是：所述本体内部前端固定连接椎体，所述本体内部固定连接前支架和后支架，所述前支架内固定连接前滑动轴套，所述后支架内固定连接后滑动轴套的一端，所述后支架和所述后滑动轴套之间固定连接静磁铁，圆环固定环套在圆轴上，所述圆环外圈环套固定动磁铁，所述圆轴的前端贴合穿过所述前滑动轴套固定连接推动板的中心，所述圆轴的后端贴合穿过所述静磁铁和所述后滑动轴套，所述本体上侧固定连接支撑保护体。本发明专利技术涉及一种流量计，特别是一种磁力流量计。本发明专利技术具有结构简单、抗干扰强、实用性强、成本低、可广泛用于仪表行业中各种气体、液体的检测。

【技术实现步骤摘要】
一种磁力流量计及测量方法
本专利技术涉及一种流量计，特别是一种磁力流量计及测量方法。
技术介绍
现在流量测控使用的流量计，测量气体主要是轴系流量计，测量液体主要是超声波和电磁流量计，能同时测量气体和液体的流量计，基本都是差压式流量计，差压式流量计的测量范围很小，而且压力损失较大，在运行时间消耗大量的能源，不利于节能。涡街流量计也能测量气体和液体流量，但振动对涡街流量计的测量精度影响很大，现在国内外没有一种真正抗振的涡街流量计。综上所述，现在流量界没有一种能具备测量液体、气体，而且压损小，测量范围宽，对振动不敏感的流量计，此为现有技术的不足之处。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种磁力流量计及测量方法，有利于测量液体或者气体流量。本专利技术采用如下技术方案实现专利技术目的：一种磁力流量计，包括本体(1)，其特征是：所述本体(1)内部前端固定连接椎体(6)，所述本体(1)内部固定连接前支架(7)和后支架(11)，所述前支架(7)内固定连接前滑动轴套(8)，所述后支架内固定连接后滑动轴套(12)的一端，所述后支架(11)和所述后滑动轴套(12)之间固定连接静磁铁(10)，圆环(5b)固定环套在圆轴(5a)上，所述圆环(5b)外圈环套固定动磁铁(9)，所述圆轴(5a)的前端贴合穿过所述前滑动轴套(8)固定连接推动板(5)的中心，所述圆轴(5a)的后端贴合穿过所述静磁铁(10)和所述后滑动轴套(12)，所述本体(1)上侧固定连接支撑保护体(15)，所述本体(1)上侧平板后部固定连接压力传感器(2)，保护套管(3)固定穿过所述本体(1)上侧平板中心，所述保护套管(3)内设置有线性霍尔传感器(16)，PT100热电阻(4)固定穿过所述本体(1)上侧平板前部。作为对本技术方案的进一步限定，所述压力传感器(2)、所述保护套管(3)及所述PT100热电阻(4)设置在所述支撑保护体(15)内，所述支撑保护体(15)上侧固定连接表壳(13)，所述表壳(13)内固定连接控制板(18)，所述控制板(18)前侧固定连接液晶显示器(14)，所述控制板(18)后侧固定连接单片机(19)，所述表壳(13)内安装有电池(20)。作为对本技术方案的进一步限定，所述前滑动轴套(8)和所述后滑动轴套(12)材料为聚四氟乙烯，所述电池(20)为锂金属电池。作为对本技术方案的进一步限定，所述推动板(5)最前端与所述椎体(6)最窄处平齐。作为对本技术方案的进一步限定，所述保护套管(3)下端位于所述前滑动轴套(8)的后侧上端。作为对本技术方案的进一步限定，所述动磁铁(9)和所述静磁铁(10)N极相对。作为对本技术方案的进一步限定，所述压力传感器(2)、所述线性霍尔传感器(16)及所述PT100热电阻(4)均连接所述单片机(19)，所述单片机(19)还连接按键电路和液晶显示器(14)。一种磁力流量计测量方法，其特征是：包括如下步骤：(1)将本体(1)安装到管道中，将推动板(5)正对液体流动方向或者气体流动方向安装本体(1)，液体或者气体经过本体(1)时，液体或者气体推动推动板(5)与液体或者气体同方向移动，推动板(5)带动圆轴(5a)沿前支架(7)、前滑动轴套(8)、后滑动轴套(12)及后支架(11)移动，圆轴(5a)带动动磁铁(9)移动，动磁铁(9)靠近静磁铁(10)，动磁铁(9)与静磁铁(10)间距离变小，两者之间的磁感应强度变大，线性霍尔传感器(16)感受磁场强度变化，将磁场变化信号发送给单片机(19)，单片机(19)根据磁场的变化，计算出动磁铁(9)移动的距离，从而计算出流经磁力流量计的液体流量，将计算的信息传送到液晶显示器(14)上；(2)如果气体流过本体(1)时，气体的体积受温度和压力影响较大，在本体(1)的壳体上安装的压力传感器(2)和PT100热电阻(4)，将检测到的压力信号和温度信号送到单片机运算，对气体的体积进行压力、温度补偿，单片机(19)根据接收的线性霍尔传感器(16)、压力传感器(2)和PT100热电阻(4)采集的信息计算出标准工况下的气体流量，将计算的信息传送到液晶显示器(14)上。作为对本技术方案的进一步限定，所述步骤(1)计算液体流量的过程为：对于液体而言，通过标定实验数据可以得到液体流速V1与线性霍尔传感器测量的磁场强度H1的变化规律：K1—由实验数据计算出的常数由此计算出液体流量Q1：D—本体管路直径S—本体管路横截面积线性霍尔传感器16将测量到的磁场强度H1发送给单片机19，单片机19根据公式(2)计算出液体流体流量。作为对本技术方案的进一步限定，所述步骤(2)计算气体流量过程为：对于气体而言，流速V2与线性霍尔传感器测量的磁场强度H2的变化规律：K2—标准状态下由实验数据计算出的常数；由此计算出标准状态下气体流量q：根据气体流量补偿经验公式：q1—气体实际体积流量q—气体标准体积流量p1—气体实际压力，kpap—气体标准压力，kpa，在温度20℃时的气体压力；T1—气体实际温度，℃T—气体标准温度，20℃气体实际压力p1由压力传感器2测量获得，气体实际温度T1由PT100热电阻4测量获得。得到本体管路实际流量q1：线性霍尔传感器(16)将测量到的磁场强度H2发送给单片机(19)，压力传感器(2)和PT100热电阻(4)，将检测到的压力信号p1和温度信号T1送到单片机(19)，单片机(19)根据公式(7)计算出气体流量。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：将本体安装到管道中，将推动板正对流体流动方向安装本体，流体流经本体时，流体推动推动板向流体流动反方向移动，推动板带动圆轴沿前支架、前滑动轴套、后滑动轴套及后支架向流体流动反方向移动，圆轴带动动磁铁向流体流动反方向移动，动磁铁靠近静磁铁，动磁铁与静磁铁间距离变小，两者之间的磁感应强度变大，线性霍尔传感器感受磁场强度变化，将磁场变化信号发送给单片机，单片机根据磁场的变化，计算出动磁铁移动的距离，从而计算出流经磁力流量计的流体体积，将各项信息传送到液晶显示器上，对于测量气体时，气体的体积受温度和压力影响较大，在本体的壳体上安装的压力传感器和PT100热电阻，将检测到的压力信号和温度信号送到单片机运算，对气体的体积进行压力、温度补偿，单片机计算出标准工况下的气体体积，将各项信息传送到液晶显示器上。本专利技术具有结构简单、实用性强、成本低、可广泛用于仪表行业中各种气体或者液体的检测。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图一。图2为本专利技术的立体结构剖开示意图一。图3为本专利技术的局部立体结构示意图一。图4为本专利技术的局部立体结构示意图二。图5为本专利技术的局部立体结构示意图三。图6为本专利技术的剖视图。图7为本专利技术的左视图。图8为本专利技术的单片机主板CPU模块原理图。图9为本专利技术的压力传感器模块原理图。图10为本专利技术的线性霍尔传感器模块原理图。图11为本专利技术的按键电路模块原理图。图中：1、本体，2、压力传感器，3、保护套管，4、PT100热电阻，5、推动板，5a、圆轴，5b、圆环，6、椎体，7、前支架，8、前滑动轴套，9、动磁铁，10、静磁铁，11、后支架，12、后滑动轴套，13、表壳，14、液晶显示器，15、支撑保护体，16、线性霍尔传感器，18、控制板，19、单片机，20、电池。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁力流量计，包括本体(1)，其特征是：所述本体(1)内部前端固定连接椎体(6)，所述本体(1)内部固定连接前支架(7)和后支架(11)，所述前支架(7)内固定连接前滑动轴套(8)，所述后支架内固定连接后滑动轴套(12)的一端，所述后支架(11)和所述后滑动轴套(12)之间固定连接静磁铁(10)，圆环(5b)固定环套在圆轴(5a)上，所述圆环(5b)外圈环套固定动磁铁(9)，所述圆轴(5a)的前端贴合穿过所述前滑动轴套(8)固定连接推动板(5)的中心，所述圆轴(5a)的后端贴合穿过所述静磁铁(10)和所述后滑动轴套(12)，所述本体(1)上侧固定连接支撑保护体(15)，所述本体(1)上侧平板后部固定连接压力传感器(2)，保护套管(3)固定穿过所述本体(1)上侧平板中心，所述保护套管(3)内设置有线性霍尔传感器(16)，PT100热电阻(4)固定穿过所述本体(1)上侧平板前部。

【技术特征摘要】
1.一种磁力流量计，包括本体(1)，其特征是：所述本体(1)内部前端固定连接椎体(6)，所述本体(1)内部固定连接前支架(7)和后支架(11)，所述前支架(7)内固定连接前滑动轴套(8)，所述后支架内固定连接后滑动轴套(12)的一端，所述后支架(11)和所述后滑动轴套(12)之间固定连接静磁铁(10)，圆环(5b)固定环套在圆轴(5a)上，所述圆环(5b)外圈环套固定动磁铁(9)，所述圆轴(5a)的前端贴合穿过所述前滑动轴套(8)固定连接推动板(5)的中心，所述圆轴(5a)的后端贴合穿过所述静磁铁(10)和所述后滑动轴套(12)，所述本体(1)上侧固定连接支撑保护体(15)，所述本体(1)上侧平板后部固定连接压力传感器(2)，保护套管(3)固定穿过所述本体(1)上侧平板中心，所述保护套管(3)内设置有线性霍尔传感器(16)，PT100热电阻(4)固定穿过所述本体(1)上侧平板前部。2.根据权利要求1所述的磁力流量计，其特征是：所述压力传感器(2)、所述保护套管(3)及所述PT100热电阻(4)设置在所述支撑保护体(15)内，所述支撑保护体(15)上侧固定连接表壳(13)，所述表壳(13)内固定连接控制板(18)，所述控制板(18)前侧固定连接液晶显示器(14)，所述控制板(18)后侧固定连接单片机(19)，所述表壳(13)内安装有电池(20)。3.根据权利要求1所述的磁力流量计，其特征是：所述前滑动轴套(8)和所述后滑动轴套(12)材料为聚四氟乙烯，所述电池(20)为锂金属电池。4.根据权利要求1所述的磁力流量计，其特征是：所述推动板(5)最前端与所述椎体(6)最窄处平齐。5.根据权利要求1所述的磁力流量计，其特征是：所述保护套管(3)下端位于所述前滑动轴套(8)的后侧上端。6.根据权利要求1所述的磁力流量计，其特征是：所述动磁铁(9)和所述静磁铁(10)N极相对。7.根据权利要求1所述的磁力流量计，其特征是：所述压力传感器(2)、所述线性霍尔传感器(16)及所述PT100热电阻(4)均连接所述单片机(19)，所述单片机(19)还连接按键电路和液晶显示器(14)。8.一种磁力流量计测量方法，其特征是：包括如下步骤：(1)将本体(1)安装到管道中，将推动板(5)正对液体流动方向或者气体流动方向安装本体(1)，液体或者气体经过本体(1)时，液体或者气...

【专利技术属性】
技术研发人员：周航，丁晓轩，
申请(专利权)人：山东科尔自动化仪表股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37