一种抗振型双涡街传感器流体测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种抗振型双涡街传感器流体测量装置，包括管道，其特征是：所述管道的一端内部上侧固定有旋涡发生体，所述管道的上侧设置有凹槽，所述凹槽内固定有支撑板，所述管道的上侧设置有两个圆孔，所述支撑板上固定有主传感器一和主传感器二，所述主传感器一和主传感器二分别设置在两个所述圆孔内。本实用新型专利技术涉及流量计领域，具体地讲，涉及一种抗振涡街传感器流体测量装置及测量方法。本实用新型专利技术的优点是能够完全排除振动信号的干扰，更加精确的测量流体流量。

A Fluid Measuring Device with Anti-vibration Double Vortex Street Sensor

The utility model discloses a fluid measuring device of a vibration-resistant double-vortex street sensor, which comprises a pipeline, and is characterized in that a vortex generator is fixed on the upper side of one end of the pipeline, a groove is arranged on the upper side of the pipeline, a support plate is fixed in the groove, and two circular holes are arranged on the upper side of the pipeline, and a main sensor and two main sensors are fixed on the support plate. The main sensor 1 and the main sensor 2 are respectively arranged in two circular holes. The utility model relates to the field of flowmeters, in particular to a fluid measuring device and a measuring method of an anti-vibration vortex street sensor. The utility model has the advantages that the interference of vibration signals can be completely eliminated and the fluid flow can be measured more accurately.

【技术实现步骤摘要】
一种抗振型双涡街传感器流体测量装置
本技术涉及流量计领域，具体地讲，涉及一种抗振型双涡街传感器流体测量装置。
技术介绍
涡街流量计是一种测量流体流量的仪器。目前国内外使用的工业流量计有节流式流量计、插入式涡轮流量计、电磁流量计、测速管以及涡街流量计。节流式流量计的测量范围窄，压力损失大，能耗高；大直径节流装置的造价高、安装困难、冬季需加保温防冻措施。插入式涡轮流量计虽标定精度较高，但对介质清洁度要求苛刻，并要求经常标定，运行可靠性不高。电磁流量计仅适用于导电液体介质的测量，且大管径产品造价昂贵，难以推广。测速管虽造价低且节能，但量程比小，有结冻现象，不适于在污水和含尘气体中长期工作。美国Eeastech公司和日本横河电机公司分别推出的第一代涡街流量计，目前已具有量程比宽、压损小、精度高、复现性好、构造简单、运行可靠、气液通用、温度适应性好等突出优点。西德E－H公司、英国Kent公司、美国Foxboro公司、Fischer&Por－ter公司等都有独具特色的产品。但据公开报导所悉，这些公司目前大都只有管径小于200毫米的产品，不能用于大流量测量。随着科学技术的进步，已经具有了可以实现温压补偿以及各种集流量信号、温度和压力信号于一体的流量计，但目前的涡街流量计抗振性普遍较差，特别是在小流量时更是无法使用，且安装涡街流量计的工厂工况，都有不同程度的振动干扰存在，严重影响了涡街流量计的推广应用。目前缺少一种能够精准测量涡街信号，排除振动信号干扰的涡街流量计，此为现有技术的不足之处。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种抗振型双涡街传感器流体测量装置，避免管道的振动信号对传感器的影响，提高涡街流量计测量的精度。本技术采用如下技术方案实现技术目的：一种抗振型双涡街传感器流体测量装置，包括管道(4)，其特征是：所述管道(4)的一端内部上侧固定有旋涡发生体(5)，所述管道(4)上固定有支撑板(1)，所述支撑板(1)上固定有反向串接的主传感器一(3)和主传感器二(2)，所述主传感器一(3)和主传感器二(2)之间的间距为S＝(1/2+a)λ；a为0、1、2、3、4……，λ为旋涡发生体(5)切割液体形成涡街信号的波长。作为对本技术方案的进一步限定，a优选为0。作为对本技术方案的进一步限定，所述管道(4)的上侧设置有凹槽(6)，所述凹槽(6)内固定所述支撑板(1)，所述管道(4)的上侧设置有两个圆孔(7)，所述主传感器一(3)和主传感器二(2)分别穿过两个所述圆孔(7)，圆孔(7)的直径大于主传感器一(3)和主传感器二(2)直径。作为对本技术方案的进一步限定，所述旋涡发生体(5)设置在所述管道(4)的液体入口一端正中间位置，所述旋涡发生体(5)将管道(4)一端分割成对称的两部分。作为对本技术方案的进一步限定，所述主传感器一(3)负端连接所述主传感器二(2)的负端，所述主传感器一(3)和所述主传感器二(2)的正端均连信号处理装置，所述信号处理装置连接控制器，所述主传感器一(3)和所述主传感器二(2)的输出信号叠加后通过所述信号处理装置输送给控制器，所述控制器采用微处理器。作为对本技术方案的进一步限定，所述信号处理装置包括与所述主传感器一(3)和所述主传感器二(2)的正端连接的电荷放大器，所述电荷放大器连接低通滤波器，所述低通滤波器连接高通滤波器，所述高通滤波器连接可变增益放大器，所述可变增益放大器连接控制器的引脚2和引脚3，所述可变增益放大器还同时连接可控选频放大器，所述可控选频放大器连接主放大器，所述主放大器连接限幅放大器，所述限幅放大器连接施密特触发器，所述施密特触发器连接控制器的引脚85，所述控制器引脚67还连接频率隔离输出模块，所述控制器引脚78还连接低通+V/I转换器，所述控制器引脚75还连接数字通信接口，所述控制器引脚1和引脚99通过隔离模块连接电源，所述控制器的引脚83、84和87还连接键盘输入模块，所述控制器的12-35、引脚52-55、引脚55-59还连接显示模块，所述控制器的引脚95和引脚97连接可控选频放大器，所述主放大器的输出还连接所述控制器的引脚96。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：本技术将主传感器一和主传感器二间隔一定距离安装，输送的液体流经管道，旋涡发生体切割液体，形成旋涡，主传感器一和主传感器二检测到涡街信号后，由于主传感器一和主传感器二反向串联，两者检测到的涡街信号合并后经过电荷放大器放大后传输到处理器，当主传感器一和主传感器二受到垂直于管道的振动信号时，因为主传感器一和主传感器二高度相同且反向串接，因此主传感器一和主传感器二检测到的振动信号相互抵消，主传感器一和主传感器二振动信号叠加抵消后无振动信号输出，控制器根据接收的传感器一和主传感器二叠加后涡街信号计算液体瞬时流量和累加流量，且计算结果没有受到垂直管道的振动信号的影响，计算的精确度更高。附图说明图1为本技术的立体结构示意图一。图2为本技术的局部立体结构示意图一。图3为本技术的局部立体结构示意图二。图4为本技术的主传感器二和主传感器一测量的涡街信号演示示意图。图5为本技术的主传感器一3和主传感器二2的平面视图。图6为本技术的原理框图。图7为本技术的旋涡发生体的结构示意图。图8为本技术的管道直径和旋涡发生体的迎面宽度标注示意图。图中：1、支撑板，2、主传感器二，3、主传感器一，4、管道，5、旋涡发生体，6、凹槽，7、圆孔。具体实施方式下面结合附图，对本技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。如图1-图8所示，本技术包括管道4，所述管道4的一端内部上侧固定有旋涡发生体5，所述管道4上固定有支撑板1，所述支撑板1上固定有反向串接的主传感器一3和主传感器二2，所述主传感器一3和主传感器二2之间的间距为S＝(1/2+a)λ；a为0、1、2、3、4……，λ为旋涡发生体5切割液体形成旋涡的涡街信号波长。a优选为0，所述主传感器一3和主传感器二2均采用压电陶瓷传感器，两个传感器的结构和高度均相同。所述管道4的上侧设置有凹槽6，所述凹槽6内固定所述支撑板1，所述管道4的上侧设置有两个圆孔7，所述主传感器一3和主传感器二2分别穿过两个所述圆孔7。所述旋涡发生体5设置在所述管道4的液体入口一端正中间位置，所述旋涡发生体5将管道4一端分割成对称的两部分。所述主传感器一3负端连接所述主传感器二2的负端，所述主传感器一3和所述主传感器二2的正端均连信号处理装置，所述信号处理装置连接控制器，所述主传感器一3和所述主传感器二2的输出信号叠加后通过所述信号处理装置输送给控制器，所述控制器采用微处理器，优选为单片机MSP430F449IPZ。所述信号处理装置包括与所述主传感器一3和所述主传感器二2的正端连接的电荷放大器，所述电荷放大器连接低通滤波器，所述低通滤波器连接高通滤波器，所述高通滤波器连接可变增益放大器，所述可变增益放大器连接控制器的引脚2和引脚3，所述可变增益放大器还同时连接可控选频放大器，所述可控选频放大器连接主放大器，所述主放大器连接限幅放大器，所述限幅放大器连接施密特触发器，所述施密特触发器连接控制器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗振型双涡街传感器流体测量装置，包括管道(4)，其特征是：所述管道(4)的一端内部上侧固定有旋涡发生体(5)，所述管道(4)上固定有支撑板(1)，所述支撑板(1)上固定有反向串接的主传感器一(3)和主传感器二(2)，所述主传感器一(3)和主传感器二(2)之间的间距为S＝(1/2+a)λ；a为0、1、2、3、4……，λ为旋涡发生体(5)切割液体形成涡街信号的波长。

【技术特征摘要】
1.一种抗振型双涡街传感器流体测量装置，包括管道(4)，其特征是：所述管道(4)的一端内部上侧固定有旋涡发生体(5)，所述管道(4)上固定有支撑板(1)，所述支撑板(1)上固定有反向串接的主传感器一(3)和主传感器二(2)，所述主传感器一(3)和主传感器二(2)之间的间距为S＝(1/2+a)λ；a为0、1、2、3、4……，λ为旋涡发生体(5)切割液体形成涡街信号的波长。2.根据权利要求1所述的抗振型双涡街传感器流体测量装置，其特征是：a优选为0。3.根据权利要求1所述的抗振型双涡街传感器流体测量装置，其特征是：所述管道(4)的上侧设置有凹槽(6)，所述凹槽(6)内固定所述支撑板(1)，所述管道(4)的上侧设置有两个圆孔(7)，所述主传感器一(3)和主传感器二(2)分别穿过两个所述圆孔(7)，圆孔(7)的直径大于主传感器一(3)和主传感器二(2)直径。4.根据权利要求1所述的抗振型双涡街传感器流体测量装置，其特征是：所述旋涡发生体(5)设置在所述管道(4)的液体入口一端正中间位置，所述旋涡发生体(5)将管道(4)一端分割成对称的两部分。5.根据权利要求1所述的抗振型双涡街传感器流体测量装置，其特征是：所述主传感器一(3)负端连接所述主传感器二(2)的负端...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝兴，周航，王成奎，蒋晓辉，丁晓轩，陈克英，侯绪苓，
申请(专利权)人：山东科尔自动化仪表股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37