数据采集模块设计
在天然气体积修正仪设计中,数据采集模块是保证测量和计算精度的首要模块。分为输入检测和数据处理两部分。
1 输入检测
天然气体积修正仪前端测量中涉及模拟量:温度和压力信号。根据温度和压力值可计算出天然气的压缩因子,从而校正天然气的体积。
1.1 温度检测
照顾到民用和商用的范围,设计采用Pt100陶瓷高性能铂热电阻温度计作为测温元件,铂在氧化性介质中,甚至在高温下的物理、化学性质都很稳定。另外,Pt100温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。
本设计气体温度范围为:-30 ℃~70 ℃。经放大电路放大后电压变化范围在0V~4.5 V之间。
1.压力检测
由于工作压力范围为0~10 MPa,经过选型,采用CGYL-力变送器,其三线制输出电压范围为0 V~5 V,配合温度信号,方便后续模数转换。压力变送器采用硅杯压阻传感器为敏感元件,具有体积小、质量轻、结构简单和稳定性好的优点,精度也较高。且具有本安防爆认证,防震性能好。
数据采集模块设计
在天然气体积修正仪设计中,数据采集模块是保证测量和计算精度的首要模块。分为输入检测和数据处理两部分。
1 输入检测
天然气体积修正仪前端测量中涉及模拟量:温度和压力信号。根据温度和压力值可计算出天然气的压缩因子,从而校正天然气的体积。
1.1 温度检测
照顾到民用和商用的范围,设计采用Pt100陶瓷高性能铂热电阻温度计作为测温元件,铂在氧化性介质中,甚至在高温下的物理、化学性质都很稳定。另外,Pt100温度传感器还具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。
本设计气体温度范围为:-30 ℃~70 ℃。经放大电路放大后电压变化范围在0V~4.5 V之间。
1.压力检测
由于工作压力范围为0~10 MPa,经过选型,采用CGYL-力变送器,其三线制输出电压范围为0 V~5 V,配合温度信号,方便后续模数转换。压力变送器采用硅杯压阻传感器为敏感元件,具有体积小、质量轻、结构简单和稳定性好的优点,精度也较高。且具有本安防爆认证,防震性能好。
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