致谢 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
第一章 绪论 | 第18-25页 |
1.1 涡街流量计概述 | 第18页 |
1.2 涡街流量计工作原理 | 第18-19页 |
1.3 涡街流量计国内外研究现状 | 第19-22页 |
1.3.1 用于高温流体测量的涡街流量计国内外研究现状 | 第19-20页 |
1.3.2 具有通信功能的数字式两线制涡街流量计国内外研究现状 | 第20-21页 |
1.3.3 用于测量低雷诺数流量的涡街流量计国内外研究现状 | 第21-22页 |
1.4 面向特殊需求的涡街流量计关键技术问题 | 第22-23页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第23-25页 |
第二章 用于耐高温涡街流量传感器的信号调理电路研制 | 第25-40页 |
2.1 耐高温涡街流量传感器的特点 | 第25-27页 |
2.2 基于双电荷放大器的信号调理电路设计 | 第27-34页 |
2.2.1 双电荷放大器 | 第28-32页 |
2.2.2 低通滤波器 | 第32-33页 |
2.2.3 电压跟随器 | 第33-34页 |
2.3 信号调理电路屏蔽 | 第34-38页 |
2.3.1 电场耦合及其抑制技术 | 第34-36页 |
2.3.2 磁场耦合及其抑制技术 | 第36页 |
2.3.3 信号调理电路的屏蔽设计及效果 | 第36-38页 |
2.4 本章小结 | 第38-40页 |
第三章 数字式两线制HART涡街流量变送器研制 | 第40-67页 |
3.1 变送器整体设计方案 | 第40-41页 |
3.1.1 硬件组成 | 第40页 |
3.1.2 工作过程 | 第40-41页 |
3.2 两线制 4~20mA输出及HART通信模块 | 第41-50页 |
3.2.1 两线制 4~20mA输出 | 第41-46页 |
3.2.2 HART通信 | 第46-48页 |
3.2.3 数字隔离电路设计 | 第48-50页 |
3.3 电源管理模块 | 第50-53页 |
3.3.1 数字电源管理电路设计 | 第51-52页 |
3.3.2 模拟电源管理电路设计 | 第52-53页 |
3.4 EMC滤波与ESD保护电路模块 | 第53-54页 |
3.5 温压补偿模块 | 第54-55页 |
3.6 数字信号处理模块 | 第55-57页 |
3.6.1 MSP430F5418A单片机 | 第55页 |
3.6.2 电源监测电路 | 第55-56页 |
3.6.3 FRAM | 第56-57页 |
3.7 人机接口模块 | 第57-58页 |
3.7.1 键盘输入 | 第57-58页 |
3.7.2 液晶显示 | 第58页 |
3.8 系统测试 | 第58-66页 |
3.8.1 功耗测试 | 第59-61页 |
3.8.2 4~20mA电流输出精度测试 | 第61页 |
3.8.3 HART通信测试 | 第61-64页 |
3.8.4 水流量标定 | 第64-66页 |
3.9 本章小结 | 第66-67页 |
第四章 基于互相关分析测量低雷诺数流量的涡街流量计研制 | 第67-90页 |
4.1 基于互相关分析的流量测量方案 | 第67-69页 |
4.1.1 流量测量方案 | 第67-68页 |
4.1.2 互相关分析计算延迟时间的原理 | 第68-69页 |
4.2 一次仪表设计 | 第69-71页 |
4.3 互相关分析中有偏估计与无偏估计的比较 | 第71-75页 |
4.3.1 有偏估计和无偏估计的特点 | 第72页 |
4.3.2 有偏估计和无偏估计应用于两个同频率涡街流量信号 | 第72-75页 |
4.4 信号处理方法研究 | 第75-79页 |
4.4.1 基于互相关分析快速计算延迟时间方法 | 第75-77页 |
4.4.2 三次样条插值方法 | 第77-79页 |
4.5 二次仪表研制 | 第79-82页 |
4.5.1 硬件研制 | 第79-80页 |
4.5.2 软件研制 | 第80-82页 |
4.6 系统测试 | 第82-89页 |
4.6.1 功耗测试 | 第83-84页 |
4.6.2 实时性测试 | 第84-87页 |
4.6.3 水流量标定 | 第87-89页 |
4.7 本章小结 | 第89-90页 |
第五章 总结与展望 | 第90-92页 |
5.1 总结 | 第90-91页 |
5.2 展望 | 第91-92页 |
参考文献 | 第92-95页 |
攻读学位期间的学术活动及成果清单 | 第95-97页 |