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涡街流量计中电荷放大系统电路的研究内容设计


文章日期:2020-05-22|阅读数:


涡街流量计设计中电荷放大电路的研究,涡街流量计的原理比较简单,结构也不太复杂,因此得到了迅速的发展.. 但涡街流量计长期未开发,自身存在的一些问题也没有得到很好的解决.. 一个很大的缺陷是涡旋流量计对低流速流体不敏感,当流速较低时,涡旋无法检测到流体的涡旋,这种缺陷的存在极大地限制了它的使用。涡街流量计它弥补了玻璃板(管)液位计指示清晰度差、易破裂等缺陷,且全过程测量无盲区,显示清晰、测量范围大。涡轮流量计根据具体不同的工作环境,生产出了适应各种环境以及各种材料的液位计,其中包括:液压机液位计 、防腐型磁性翻板液位计 、保温夹套翻板液位计、高温高压磁翻柱液位 、顶装式磁性浮子液位计 、玻璃板液位计、防霜液位计、玻璃管式液位计、彩色石英管液位计、系列磁翻柱(板)液位计等更多类型产品。磁翻板液位计该仪表可用于各种塔、罐、槽、球型容器和锅炉等设备的介质液位检测。 工业上常用的检测涡旋频率的方法是在物体的末端放置压电晶体。 当有涡旋时,压电晶体会因为压力的变化而产生电荷信号,然后通过电荷放大电路放大电荷信号。 因此,电荷放大电路直接影响涡街流量计的性能。通过对电荷放大电路的理论分析,结合涡街流量计本身的特点对原电荷放大电路进行改进,验证了实验结果.. 电荷放大器的原理是压电涡旋流量计的原理.. 电荷放大电路的核心是将压电晶体上的力所产生的电荷转换成电压信号.. 其电路结构如图1所示.. 利用基尔霍夫电流定律通过电路图,可以得到以下电流关系:根据欧姆定律,公式(1)可以写成:RF是反馈电阻;CF是反馈电容;V.为输出电压;Vi为输入电压;Es,为压电晶体产生的等效电压;Cs为信号源等效电容;Cg为电缆之间的分布电容将下面2个公式代入式(1):Q=Es,CSVi=1/K*Vo式中:Q为压电晶体所带电荷量; (1)由于K1,(2)成为: 频率较低的是: 从上述理论分析可以得出以下结论:当运算放大器的开环增益足够大,低频足够低时,输出电压与输入电荷量成正比。 该电路的主要特点是采用差动放大,为了增加该电路电压信号的幅值,避免接地造成有用信号低于地电位的损失,在电路中引入直流电平,有效地避免了信号在传输过程中被切割。


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