加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法与流程

：本发明涉及加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法。

背景技术

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背景技术：

1、流量计是指测试被测流量在选定的时间间隔内流体总量的仪表，是工业测量中最重要的仪表之一，对保证产品质量、提高生产效率、促进科学技术的发展都具有重要的作用，特别是在能源危机、工业生产自动化程度愈来愈高的当今时代，流量计在国民经济中的地位与作用更加明显。

2、在流量计中，磁场均匀性测量是一项重量的评估标准，通过测试磁钢和线圈之间的距离来进行检测反馈；而现有的磁钢和线圈之间的距离并没有有效的方法来进行测试，所使用的的磁钢线圈距离很可能工作在磁场的非平缓区域内，当机械尺寸受到温度影响后，磁钢线圈距离尺寸的变化对加氢质量流量计的测量精度会有很大的影响，尤其在遇到高压氢气这种介质时会导致测量管形变量过大，整体测量精度得不到保障。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本发明实施例提供了加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，方法设计合理，基于多个功能组件的相互配合作用，将磁钢和线圈的固定机构设计为间距可调整的方式，可以按照既定的排列顺序对磁钢和线圈之间的距离进行调整，依次测量读取线圈的磁场强度，进而根据读取的磁场强度来微调磁钢和线圈之间的距离，绘制出磁场强度曲线，根据磁场强度曲线可以确定磁钢和线圈之间的最优间距，以获取最佳磁场强度范围，从而保证流量计在遇到高压氢气这种介质时也能最大限度减少测量管形变所带来的精度影响，提升流量计的测量精准度，解决了现有技术中存在的问题。

2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

3、加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，所述测量方法包括以下步骤：

4、s1，采用钎焊方式将微调机构的固定端与流量计的两根测量管分别对应相连；

5、s2，将流量计的磁钢和线圈分别固定在微调机构的活动端上，调节磁钢和线圈之间的间距为最小可调整距离后锁紧微调机构；

6、s3，微调机构通过驱动组件分别使两个测量管开始振动，按照从小到大的顺序对磁钢和线圈的间距进行调整；

7、s4，读取磁钢和线圈之间最小间距到最大间距每个尺寸对应的磁场强度；

8、s5，采集全部的磁场强度数据，绘制出相应的磁场强度曲线；

9、s6，观测磁场强度曲线的具体形态，选取其中相对平缓的一段，在这段平缓曲线上确定中心点，读取中心点对应的磁场强度，根据读取的磁场强度来确定磁钢和线圈之间的最佳间距尺寸。

10、所述微调机构包括控制器，所述控制器通过驱动组件与测量管相连，所述驱动组件包括驱动器，用于向测量管发生电磁信号使测量管开始振动，以调节磁钢和线圈之间的间距；在控制器上连接有检测组件，所述检测组件用于检测磁场强度参数和温度参数，所述检测组件包括ad转换器、温度传感器和磁场传感器；在控制器上还连接有指令输入器和触摸屏，所述指令输入器用于向控制器传输控制指令以设定控制器的工作模式，所述触摸屏用于显示得到的磁场强度曲线；在控制器上还通过无线收发器连接有上位机，以通过软件来绘制磁场强度曲线。

11、所述控制器的型号为stm32f103c8t6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过十五号引脚与ad转换器相连，所述控制器通过二十号引脚和二十一号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过三十三号引脚与触摸屏相连，所述控制器通过三十八号引脚与驱动器相连。

12、所述指令输入器的型号为tlp290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚为控制指令输入引脚，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。

13、所述ad转换器的型号为ad8551，在ad转换器上设有8个引脚，所述ad转换器通过六号引脚与控制器的十五号引脚相连，所述ad转换器通过三号引脚与温度传感器和磁场传感器相连。

14、所述无线收发器的型号为esp8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器的四号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述无线收发器的八号引脚与控制器的二十号引脚相连。

15、所述驱动器的型号为uln2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器通过一号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一继电器，在第一继电器上设有相并联的第四电阻和第一二极管，在第一继电器上设有测量管接口，所述测量管接口用于连接控制测量管。

16、本发明采用上述结构，采用钎焊焊接方式将流量计的两根测量管与微调机构的固定端分别对应相连；通过微调机构的活动端将磁钢和线圈分别固定，以能够调节磁钢和线圈之间的间距；通过将磁钢和线圈之间的间距与磁场强度进行一一对应设置，绘制出磁场强度曲线，从而可以以磁场强度曲线为基础来确定磁钢和线圈之间的最优间距值，具有精准实用、简便高效的优点。

技术特征：

1.加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，其特征在于，所述测量方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，其特征在于：所述微调机构包括控制器，所述控制器通过驱动组件与测量管相连，所述驱动组件包括驱动器，用于向测量管发生电磁信号使测量管开始振动，以调节磁钢和线圈之间的间距；在控制器上连接有检测组件，所述检测组件用于检测磁场强度参数和温度参数，所述检测组件包括ad转换器、温度传感器和磁场传感器；在控制器上还连接有指令输入器和触摸屏，所述指令输入器用于向控制器传输控制指令以设定控制器的工作模式，所述触摸屏用于显示得到的磁场强度曲线；在控制器上还通过无线收发器连接有上位机，以通过软件来绘制磁场强度曲线。

3.根据权利要求2所述的加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，其特征在于：所述控制器的型号为stm32f103c8t6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过十五号引脚与ad转换器相连，所述控制器通过二十号引脚和二十一号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过三十三号引脚与触摸屏相连，所述控制器通过三十八号引脚与驱动器相连。

4.根据权利要求2所述的加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，其特征在于：所述指令输入器的型号为tlp290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚为控制指令输入引脚，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。

5.根据权利要求2所述的加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，其特征在于：所述ad转换器的型号为ad8551，在ad转换器上设有8个引脚，所述ad转换器通过六号引脚与控制器的十五号引脚相连，所述ad转换器通过三号引脚与温度传感器和磁场传感器相连。

6.根据权利要求2所述的加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，其特征在于：所述无线收发器的型号为esp8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器的四号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述无线收发器的八号引脚与控制器的二十号引脚相连。

7.根据权利要求2所述的加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，其特征在于：所述驱动器的型号为uln2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器通过一号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一继电器，在第一继电器上设有相并联的第四电阻和第一二极管，在第一继电器上设有测量管接口，所述测量管接口用于连接控制测量管。

技术总结
加氢质量流量计的磁场均匀性稳定测量方法，所述测量方法包括以下步骤：采用钎焊方式将微调机构的固定端与流量计的两根测量管分别对应相连；将流量计的磁钢和线圈分别固定在微调机构的活动端上，调节磁钢和线圈之间的间距为最小可调整距离后锁紧微调机构；微调机构通过驱动组件分别使两个测量管开始振动，按照从小到大的顺序对磁钢和线圈的间距进行调整；读取磁钢和线圈之间最小间距到最大间距每个尺寸对应的磁场强度；采集全部的磁场强度数据，绘制出相应的磁场强度曲线；观测磁场强度曲线的具体形态，选取其中相对平缓的一段，在这段平缓曲线上确定中心点，读取中心点对应的磁场强度，根据读取的磁场强度来确定磁钢和线圈之间的最佳间距尺寸。

技术研发人员：张俊,王德新
受保护的技术使用者：张俊
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13