專利名稱：渦街流量計的信號處理方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種渦街流量計的信號處理方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
渦街流量計是利用流體力學(xué)中卡爾曼渦街的原理，根據(jù)傳感器輸出信號的頻率在一定流速范圍內(nèi)與流速成正比的特性，采用測量傳感器輸出信號的頻率來測量流體流速。理論上這種信號頻率與流速的直接對應(yīng)關(guān)系具有100∶1的量程范圍。但同時，一般應(yīng)力式傳感器輸出信號的頻率幅值又與信號頻率值的平方成正比，即在流速稍高時傳感器輸出信號的脈動幅值比較大，對應(yīng)的頻率測量比較容易，而在流速稍低時信號的脈動幅值就會大大減小，信號中的高頻干擾與低頻擺動等噪聲使檢測信號中的渦街頻率變得非常困難。
目前，渦街流量計的信號處理方法主要有以下四種一是不追求低流速測量的簡單信號處理方法及系統(tǒng)，主要采用固定濾波器和固定閾值的窗口比較器對信號頻率進行捕捉；二是采用具有跟蹤渦街頻率的可調(diào)整帶通濾波器方法來改善對低流速信號的處理水平，這種方法主要有美國專利5372046、5429001和5576497等，由于一直要將帶通濾波器的中心頻率調(diào)整到要尋找的當前渦街頻率附近，因此跟蹤的正確性、快速性和技術(shù)復(fù)雜性間的矛盾都使實現(xiàn)帶來困難；三是采用數(shù)字化頻譜分析方法來估計低幅值的信號頻率，這種方法有中國專利99101209.7等，但存在數(shù)字化頻譜分析的分辨率和實時性難以兼顧的技術(shù)問題；四是采用第二和第三種相結(jié)合的方法，如美國專利US6480812B1、美國專利US6212975B1和歐洲專利645258等，主要是采用頻譜分析來尋找要跟蹤的頻率，再用帶通濾波器來提高頻率檢測的分辨率，這類方法用技術(shù)復(fù)雜性來改善了第二方法中頻率跟蹤的正確性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種渦街流量計的信號處理方法及系統(tǒng)，使低流速下的渦街信號可被有效地放大并能準確地捕捉信號頻率。使整個渦街流量計的信號處理方法及系統(tǒng)能在4～20mA的二線制下低功耗實現(xiàn)。
為達到上述目的，本發(fā)明的構(gòu)思是采用動態(tài)調(diào)整濾波放大器的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z來控制信號脈動幅值的動態(tài)范圍，讓信號在二階低通濾波器的-40dB/dec衰減區(qū)中擺脫信號幅值與頻率的平方關(guān)系，并通過對信號脈動幅值的調(diào)整來實現(xiàn)既消除高頻干擾噪聲又抑制了低頻擺動噪聲的信號處理關(guān)系。使低流速下的渦街信號可被有效地放大和信號頻率可被準確地捕捉。
根據(jù)上述發(fā)明的構(gòu)思，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種渦街流量計的信號處理方法，包括一個傳感器在流體流速V下產(chǎn)生信號X0，一個前置放大器將信號X0轉(zhuǎn)換為信號X1，流體流速V在VS≤V≤VD范圍內(nèi)，信號X1的脈動頻率F＝K1×V和脈動幅值U1＝M1×F2，并對應(yīng)流速VS和VD有信號X1的脈動頻率FS＝K1×VS和FD＝K1×VD，K1和M1是由實驗確定的常數(shù)；其特征在于信號X1輸入一個幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z可被動態(tài)調(diào)整的、具有二階低通特性的濾波放大單元，濾波放大單元對信號X1進行濾波放大后輸出信號X2；采用一個測量控制單元對信號X2的脈動幅值U2進行測量，測量控制單元輸出信號Y來動態(tài)調(diào)整濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD，式中US為信號X2的脈動幅值U2的下限閾值，UD為信號X2的脈動幅值U2的上限閾值，同時通過捕獲信號X2的脈動頻率F來推算流體流速V。
在上述的渦街流量計的信號處理方法，所述的濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z是0dB/dec的低頻線和-40dB/dec的高頻衰減線的交點，幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z的頻率坐標是轉(zhuǎn)折頻率f0。
在上述的渦街流量計的信號處理方法，所述的測量控制單元對信號X2的脈動幅值U2進行測量，并輸出Y動態(tài)調(diào)整濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，對應(yīng)的濾波放大單元和測量控制單元輸出Y的動態(tài)調(diào)整關(guān)系如下(a).測量控制單元測量信號X2的脈動幅值U2時，若U2＞UD，則測量控制單元的輸出Y將濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z沿高頻衰減線方向向下調(diào)整，使濾波放大單元輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(b).在信號X1的脈動頻率F＝FD并使X1的脈動幅值U1增大到U1＝M1×FD2時，測量控制單元的輸出Y可動態(tài)調(diào)整濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使濾波放大單元輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(c).測量控制單元測量信號X2的脈動幅值U2時，若U2＜US，則測量控制單元的輸出Y將濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z沿高頻衰減線方向向上調(diào)整，使濾波放大單元輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(d).在信號X1的脈動頻率F＝FS并使信號X1的脈動幅值U1減小到U1＝M1×FS2時，測量控制單元的輸出Y可動態(tài)調(diào)整濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使濾波放大單元輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；在上述的渦街流量計的信號處理方法，所述的測量控制單元測量信號X2的脈動幅值U2的變化過程，當信號X2的脈動幅值U2變化量大于閾值UM時測量控制單元使邏輯值P翻轉(zhuǎn)一次，這里閾值UM＜US；測量控制單元用邏輯值P的翻轉(zhuǎn)頻率來計量信號X2脈動頻率F并推算流體流速V；一種渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，用于上述的渦街流量計的信號處理方法，包括一個傳感器在流體流速V下產(chǎn)生信號X0，一個前置放大器將信號X0轉(zhuǎn)換為信號X1，一個幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z可被動態(tài)調(diào)整的、具有二階低通特性的濾波放大單元，信號X1輸入濾波放大單元，濾波放大單元輸出信號X2，信號X2輸入測量控制單元，測量控制單元輸出Y對濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z進行動態(tài)調(diào)整，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD，式中US為信號X2的脈動幅值U2的下限閾值，UD為信號X2的脈動幅值U2的上限閾值，同時測量控制單元通過捕獲信號X2的脈動頻率F來推算流體流速V。
在上述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，所述的濾波放大單元是由電阻R1、Rf和電容C值確定幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z的二階低通濾波器，濾波放大單元可由兩個相同的濾波器串聯(lián)組成；每個濾波器都是由一個電阻R1、一個電阻Rf、一個電容C和一個運算放大器A組成；每個濾波器都把其中的電阻R1的一端作為輸入端，電阻R1的另一端連接到運算放大器A的負端，電阻Rf和電容C都并聯(lián)在運算放大器A的負端和輸出端上，運算放大器A的正端連接信號地，每個濾波器的輸出端就是各自運算放大器A的輸出端，兩個濾波器串聯(lián)后得到的二階低通幅頻特性G為G=|U2U1|=(RfR1)2×f02f02+F2,]]>其中轉(zhuǎn)折頻率f0=12×π×Rf×C;]]>在上述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，所述的濾波放大單元的電阻R1值、Rf值和電容C值以及幅值US和幅值UD滿足US≤(12×π×R1×C)2×M1×n2×11+n2≤UD]]>和n=Ff0>1]]>時，測量控制單元的輸出Y動態(tài)調(diào)整濾波放大單元的電阻Rf值即調(diào)整了濾波放大單元的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD。
在上述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，所述的濾波放大單元的電阻Rf是可動態(tài)調(diào)整的可變電阻；測量控制單元的輸出Y可直接動態(tài)調(diào)整電阻Rf的電阻值。
在上述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，所述的信號X2的脈動幅值U2變化大于閾值UM時，測量控制單元使邏輯值P翻轉(zhuǎn)一次，測量控制單元用邏輯值P的翻轉(zhuǎn)頻率來計量信號X2的頻率并推算流體流速V。
在上述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，所述的流體流速V大于VD時，將信號X1由其它信號處理單元來進行處理，并通過捕獲信號X1的脈動頻率F來推算流體流速V。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯而易見的突出實質(zhì)性特點和顯著優(yōu)點利用二階低通濾波器的-40dB/dec的幅頻特性轉(zhuǎn)換，以信號脈動幅值的動態(tài)范圍作為信號的調(diào)整依據(jù)，使信號既濾除了高頻噪聲又抑制了低頻擺動類噪聲，從而實現(xiàn)對低流速渦街信號頻率的準確捕捉。同時本發(fā)明可通過動態(tài)調(diào)整電阻值方法來實現(xiàn)對應(yīng)的信號處理方法及系統(tǒng)，讓渦街流量計的信號處理方法及系統(tǒng)能被方便且低功耗的實現(xiàn)。


圖1是本發(fā)明的一個實施例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理框圖。
圖2是濾波放大單元的二階低通頻譜特性圖。
圖3是一個由電阻R1、Rf和電容C值確定的濾波放大單元的一個實施例結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例如下述參見圖1、圖2和圖3。
本渦街流量計的信號處理方法是由一個傳感器1在流體流速V下產(chǎn)生信號X0，一個前置放大器2將信號X0轉(zhuǎn)換為信號X1，當流體流速V在VS≤V≤VD范圍內(nèi)，有信號X1的脈動頻率F＝K1×V和脈動幅值U1＝M1×F2，并對應(yīng)流速VS和VD有信號X1的脈動頻率FS＝K1×VS和FD＝K1×VD，K1和M1是由實驗確定的常數(shù)；其特征在于一個幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z可被動態(tài)調(diào)整的具有二階低通特性的濾波放大單元3，信號X1輸入濾波放大單元3，濾波放大單元3輸出信號X2；一個測量控制單元4對信號X2的脈動幅值U2進行測量，并輸出Y來動態(tài)調(diào)整濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD；同時，測量控制單元4通過捕獲信號X2的脈動頻率F來推算流體流速V；本方法中的濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z是如圖2所示的0dB/dec低頻線和-40dB/dec高頻衰減線的交點，幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z的頻率坐標是轉(zhuǎn)折頻率f0；
本方法中的測量控制單元4用幅值US作為信號X2的脈動幅值U2的下限閾值，用幅值UD作為信號X2的脈動幅值U2的上限閾值，測量控制單元4輸出Y動態(tài)調(diào)整濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD；本方法中的測量控制單元4對信號X2的脈動幅值U2進行測量，并輸出Y動態(tài)調(diào)整濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，對應(yīng)的濾波放大單元3和測量控制單元4輸出Y的動態(tài)調(diào)整關(guān)系如下(a).測量控制單元4測量信號X2的脈動幅值U2，若U2＞UD，則測量控制單元4的輸出Y將濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z沿高頻衰減線方向向下調(diào)整，使濾波放大單元3輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(b).在信號X1的脈動頻率F＝FD并使X1的脈動幅值U1增大到U1＝M1×FD2時，測量控制單元4的輸出Y可動態(tài)調(diào)整濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使濾波放大單元3輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(c).測量控制單元4測量信號X2的脈動幅值U2，若U2＜US，則測量控制單元4的輸出Y將濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z沿高頻衰減線方向向上調(diào)整，使濾波放大單元3輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(d).在信號X1的脈動頻率F＝FS并使信號X1的脈動幅值U1減小到U1＝M1×FS2時，測量控制單元4的輸出Y可動態(tài)調(diào)整濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使濾波放大單元3輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；本方法中的測量控制單元4測量信號X2的脈動幅值U2的變化過程，當信號X2的脈動幅值U2變化量大于閾值UM時測量控制單元4使邏輯值P翻轉(zhuǎn)一次，這里閾值UM＜US；測量控制單元4用邏輯值P的翻轉(zhuǎn)頻率來計量信號X2脈動頻率F并推算流體流速V；圖1中所示是一個渦街流量計的信號處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理框圖，傳感器1在流體流速V下產(chǎn)生信號X0，前置放大器2將信號X0轉(zhuǎn)換為信號X1，一個幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z可被動態(tài)調(diào)整的具有二階低通特性的濾波放大單元3，信號X1輸入濾波放大單元3，濾波放大單元3輸出信號X2，信號X2輸入測量控制單元4，控制單元4輸出Y對濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z進行動態(tài)調(diào)整，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD；同時，測量控制單元4通過捕獲信號X2的脈動頻率F來推算流體流速V；本系統(tǒng)中，濾波放大單元3是如圖3所示的由電阻R1、Rf和電容C值確定幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z的二階低通濾波器；濾波放大單元3可由兩個相同的濾波器3.1與3.2串聯(lián)組成；濾波器3.1與3.2都是由一個電阻R1、一個電阻Rf、一個電容C和一個運算放大器A組成；濾波器3.1與3.2都把其中的電阻R1的一端作為輸入端，電阻R1的另一端連接到運算放大器A的負端，電阻Rf和電容C都并聯(lián)在運算放大器A的負端和輸出端上，運算放大器A的正端連接信號地，濾波器3.1與3.2的輸出端就是各自運算放大器A的輸出端，兩個-階低通濾波器串聯(lián)后得到的二階低通幅頻特性G為G=|U2U1|=(RfR1)2×f02f02+F2,]]>其中轉(zhuǎn)折頻率f0=12×π×Rf×C;]]>本系統(tǒng)中的濾波放大單元(3)的電阻R1值、Rf值和電容C值以及幅值US和幅值UD滿足US≤(12×π×R1×C)2×M1×n2×11+n2≤UD]]>和n=Ff0>1]]>時，測量控制單元4的輸出Y動態(tài)調(diào)整濾波放大單元3的電阻Rf值即調(diào)整了濾波放大單元3的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD；本系統(tǒng)中的濾波放大單元3的電阻Rf是可動態(tài)調(diào)整的可變電阻，如可控制電阻值的數(shù)字電位器；測量控制單元4的輸出Y可直接動態(tài)調(diào)整電阻Rf的電阻值；本系統(tǒng)中的信號X2的脈動幅值U2變化大于閾值UM時，測量控制單元4使邏輯值P翻轉(zhuǎn)一次，測量控制單元4用邏輯值P的翻轉(zhuǎn)頻率來計量信號X2的頻率并推算流體流速V；本系統(tǒng)中，當流體流速V大于VD時，將信號X1由其它信號處理單元來進行處理并捕獲信號X1的脈動頻率F并推算流速V。因為在流速V大于VD時信號X1的脈動幅值已較大，如將信號X1經(jīng)過一個帶通放大器濾去噪聲，可直接由一個閾值比較器對放大后的信號X1進行頻率捕捉，并可用計量信號X1的頻率來推算流體流速V。
權(quán)利要求
1.一種渦街流量計的信號處理方法，包括一個傳感器(1)在流體流速V下產(chǎn)生信號X0，一個前置放大器(2)將信號X0轉(zhuǎn)換為信號X1，流體流速V在VS≤V≤VD范圍內(nèi)，信號X1的脈動頻率F＝K1×V和脈動幅值U1＝M1×F2，并對應(yīng)流速VS和VD有信號X1的脈動頻率FS＝K1×VS和FD＝K1×VD，K1和M1是由實驗確定的常數(shù)；其特征在于信號X1輸入一個幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z可被動態(tài)調(diào)整的、具有二階低通特性的濾波放大單元(3)，濾波放大單元(3)對信號X1進行濾波放大后輸出信號X2；采用一個測量控制單元(4)對信號X2的脈動幅值U2進行測量，測量控制單元(4)輸出信號Y來動態(tài)調(diào)整濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD，式中US為信號X2的脈動幅值U2的下限閾值，UD為信號X2的脈動幅值U2的上限閾值，同時通過捕獲信號X2的脈動頻率F來推算流體流速V。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦街流量計的信號處理方法，其特征在于所述的濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z是0dB/dec的低頻線和-40dB/dec的高頻衰減線的交點，幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z的頻率坐標是轉(zhuǎn)折頻率f0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦街流量計的信號處理方法，其特征在于所述的測量控制單元(4)對信號X2的脈動幅值U2進行測量，并輸出Y動態(tài)調(diào)整濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，對應(yīng)的濾波放大單元(3)和測量控制單元(4)輸出Y的動態(tài)調(diào)整關(guān)系如下(a).測量控制單元(4)測量信號X2的脈動幅值U2時，若U2＞UD，則測量控制單元(4)的輸出Y將濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z沿高頻衰減線方向向下調(diào)整，使濾波放大單元(3)輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(b).在信號X1的脈動頻率F＝FD并使X1的脈動幅值U1增大到U1＝M1×FD2時，測量控制單元(4)的輸出Y可動態(tài)調(diào)整濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使濾波放大單元(3)輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(c).測量控制單元(4)測量信號X2的脈動幅值U2時，若U2＜US，則測量控制單元(4)的輸出Y將濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z沿高頻衰減線方向向上調(diào)整，使濾波放大單元(3)輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD；(d).在信號X1的脈動頻率F＝FS并使信號X1的脈動幅值U1減小到U1＝M1×FS2時，測量控制單元(4)的輸出Y可動態(tài)調(diào)整濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使濾波放大單元(3)輸出信號X2的脈動幅值U2足滿US≤U2≤UD。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦街流量計的信號處理方法，其特征在于所述的測量控制單元(4)測量信號X2的脈動幅值U2的變化過程，當信號X2的脈動幅值U2變化量大于閾值UM時，測量控制單元(4)使邏輯值P翻轉(zhuǎn)一次，這里閾值UM＜US；測量控制單元(4)用邏輯值P的翻轉(zhuǎn)頻率來計量信號X2脈動頻率F并推算流體流速V。
5.一種渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，用于權(quán)利要求1所述的渦街流量計的信號處理方法，包括一個傳感器(1)在流體流速V下產(chǎn)生信號X0，一個前置放大器(2)將信號X0轉(zhuǎn)換為信號X1，一個幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z可被動態(tài)調(diào)整的、具有二階低通特性的濾波放大單元(3)，信號X1輸入濾波放大單元(3)，濾波放大單元(3)輸出信號X2，信號X2輸入測量控制單元(4)，測量控制單元(4)輸出Y對濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z進行動態(tài)調(diào)整，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD，式中US為信號X2的脈動幅值U2的下限閾值，UD為信號X2的脈動幅值U2的上限閾值，同時測量控制單元(4)通過捕獲信號X2的脈動頻率F來推算流體流速V。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，其特征在于濾波放大單元(3)是由電阻R1、Rf和電容C值確定幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z的二階低通濾波器，濾波放大單元(3)可由兩個相同的濾波器(3.1)與(3.2)串聯(lián)組成；濾波器(3.1)與(3.2)都是由一個電阻R1、一個電阻Rf、一個電容C和一個運算放大器A組成；濾波器(3.1)與(3.2)都把其中的電阻R1的一端作為輸入端，電阻R1的另一端連接到運算放大器A的負端，電阻Rf和電容C都并聯(lián)在運算放大器A的負端與輸出端上，運算放大器A的正端連接信號地，濾波器(3.1)與(3.2)的輸出端就是各自運算放大器A的輸出端，兩個濾波器串聯(lián)后得到的二階低通幅頻特性G為G=|U2U1|=(RfR1)2×f02f02+F2,]]>其中轉(zhuǎn)折頻率f0=12×π×Rf×C.]]>
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，其特征在于所述的濾波放大單元(3)的電阻R1值、Rf值和電容C值以及幅值US和幅值UD滿足Us≤(12×π×R1×C)2×M1×n2×11+n2≤UD]]>和n=Ff0>1]]>時，測量控制單元(4)的輸出Y動態(tài)調(diào)整濾波放大單元(3)的電阻Rf值即調(diào)整了濾波放大單元(3)的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z，使信號X2的脈動幅值U2滿足US≤U2≤UD。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，其特征在于濾波放大單元(3)的電阻Rf是可動態(tài)調(diào)整的可變電阻；測量控制單元(4)的輸出Y可直接動態(tài)調(diào)整電阻Rf的電阻值。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦街流量計的信號處理系統(tǒng)，其特征在于信號X2的脈動幅值U2變化大于閾值UM時，測量控制單元(4)使邏輯值P翻轉(zhuǎn)一次，測量控制單元(4)用邏輯值P的翻轉(zhuǎn)頻率來計量信號X2的頻率并推算流體流速V。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種渦街流量計的信號處理方法及系統(tǒng)，本發(fā)明采用動態(tài)調(diào)整濾波放大器的幅頻特性轉(zhuǎn)折點Z來控制信號脈動幅值的動態(tài)范圍，讓信號在二階低通濾波器的－40dB/dec衰減區(qū)中擺脫信號幅值與頻率的平方關(guān)系，并通過對信號脈動幅值的調(diào)整來實現(xiàn)既消除高頻干擾噪聲又抑制了低頻擺動噪聲的信號處理關(guān)系。使極低流速下的渦街信號可被有效地放大和信號頻率被準確地捕捉。整個渦街流量計的信號處理方法及系統(tǒng)能在4～20mA的二線制下低功耗實現(xiàn)。
文檔編號G01F1/32GK1928506SQ200610029218
公開日2007年3月14日 申請日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月21日
發(fā)明者李斌, 陳潔, 張偉卿 申請人:李斌