發(fā)布時間：2021-10-20 20:13

　　為了彌補傳統(tǒng)礦用瓦斯流量測量裝置的不足,實現(xiàn)更加準(zhǔn)確地瓦斯抽采量動態(tài)連續(xù)監(jiān)測,提出針對煤礦井下工況特性,以時差法為流量測量原理,研制一款基于MS1030的礦用超聲波氣體流量計。設(shè)計了以國產(chǎn)高速測量芯片MS1030為核心、STM32F100為主控制芯片、并配有激勵驅(qū)動電路、信號調(diào)理電路等模塊的超聲波氣體流量硬件系統(tǒng),開發(fā)了系統(tǒng)控制軟件,完成了試驗樣機(jī)的研制,并通過標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備對樣機(jī)進(jìn)行了檢定。檢定結(jié)果表明:礦用超聲波氣體流量計具有精度高,重復(fù)性好的特點,為煤礦井下瓦斯抽采監(jiān)測系統(tǒng)提供了有力的流量監(jiān)測裝備。 

【文章來源】：煤礦安全. 2020,51(12)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

硬件總體設(shè)計框圖

由于煤礦井下工況環(huán)境惡劣，電磁干擾嚴(yán)重，測量介質(zhì)純凈度差等因素的影響，要實現(xiàn)準(zhǔn)確的時間測量，接收信號在MS1030判定前仍需要對接收信號進(jìn)行調(diào)理，通過放大與濾波手段實現(xiàn)有效的信號提取，提高接收信號的信噪比，以保證接收信號的判定質(zhì)量。信號調(diào)理電路采用儀表放大器AD8221加集成濾波芯片LTC1562設(shè)計完成，信號調(diào)理電路如圖3。最終設(shè)計了中心頻率為200 k Hz，品質(zhì)因數(shù)為10,-3d B帶寬為20 k Hz的8階巴特沃斯型帶通濾波器，具有良好的濾波效果。圖3 信號調(diào)理電路

信號調(diào)理電路

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[6]煤礦管道瓦斯流量計量技術(shù)研究[J]. 李濤.  工礦自動化. 2012(11)
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碩士論文
[1]超聲波流量檢測技術(shù)研究[D]. 劉陽.西安石油大學(xué) 2017
[2]時差法多聲道氣體超聲波流量計的研究[D]. 季濤.浙江大學(xué) 2017
[3]超聲波流量計的流速測量的研究[D]. 陳強.沈陽工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號：3447533