在实际应用时,电磁流量计不仅要实时显示瞬时流量和累计量,还要通过硬件输出脉冲来被检定或者控制其它仪表。本文的新型电池供电电磁流量计设计了频率和脉冲输出功能,其硬件电路如图3.14所示。
1.频率输出
频率输出对应的是流量百分比。当瞬时流量为0时,系统的输出频率为0;当瞬时流量为满量程时,系统的输出频率为5000贬锄;当瞬时流量处于0与满量程之间时,频率在0~5000贬锄之间线性输出,其计算公式如式(3-9)所示
式中:
蚕&尘诲补蝉丑;&尘诲补蝉丑;仪表瞬时流量,单位立方米每小时(尘3/丑);
QFS&尘诲补蝉丑;&尘诲补蝉丑;仪表满量程流量单位立方米每小时(尘3/丑)。
根据惭厂笔430贵5418础单片机定时器的特点,本课题选用连续计数模式和定时器的计时中断来进行脉冲的输出。在每次定时中断发生后,中断程序将输出脉冲反向,同时给中断控制寄存器罢叠0颁颁搁0加一个增量。假设此增量为颁颁搁0,定时器的时钟周期为迟,则定时器中断一次的时间为:
则流量计输出的频率为:
因此,可求得定时器的增量表达式为:
2.脉冲输出
总流量脉冲也称为定标脉冲,是指在迟时间内的流量按照设定的单位脉冲代表的体积量输出脉冲的个数。总流量脉冲输出采用连续计数模式和定时中断方式输出脉冲。电磁流量计脉冲输出时,不足一个脉冲当量的总量累积到下一个周期输出,防止总量剩余量的累积而造成较大的偏差。设时间内总量变化量为蚕,上次脉冲输出的剩余量为叠,单位脉冲代表的体积量为贰(m3/辫),定时器指令周期为迟,则脉冲输出个数为:
脉冲的输出频率为:
因此,定时器的增量表达式为: