CN107478303B - 一种流量脉冲信号线断线实时检测报警方法 - Google Patents

一种流量脉冲信号线断线实时检测报警方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种流量脉冲信号线断线实时检测报警方法，其步骤如下：一、建立流量计参数库；二、获取脉冲串；三、使脉冲串的脉冲低电平值VL等于脉冲低电平设定值VSL；脉冲高电平值VH等于脉冲高电平设定值VSH；四、获取流量脉冲低电平设定值和高电平设定值；五、检测脉冲串的脉冲低电平值VL以及高电平值VH；六、脉冲低电平值VL和高电平值VH与流量脉冲低电平设定值VSL和高电平设定值VSH进行比较运算，并进行判断；将流量计的脉冲输出信号进行电平转换，经过信号线传输后同时检测脉冲信号的频率和脉冲信号高、低电平的电压值，并判断信号线的工作状态是否异常，以提高流量计计量正确性和自诊断能力。

Description

一种流量脉冲信号线断线实时检测报警方法
技术领域
本发明涉及流体计量领域，具体涉及一种流量脉冲信号线断线检测报警方法。
背景技术
流量计是用于测量管道中流体流量的仪表，应用于工业过程控制环境中，指示被测流体流量和选定的时间间隔内被测流体的总量。为了适应不同的用途，有利用多种测量技术的流量计。流量计按照信号的输出类型分类，可分为脉冲式信号输出和模拟量信号输出；脉冲式信号输出流量计有涡轮流量计、涡街流量计、容积式流量计等，这些流量计输出的是脉冲信号，一个脉冲代表一定体积的流量。通过测量脉冲信号，就可得到流体的流量。
流量计算式为：Q = f / k,
式中:f——脉冲频率； k——流量计的仪表系数 Q——流体的瞬时流量
每台流量计的仪表系数在由法定计量检测机构的标准装置校验时，填写在检定证书中，k值设入配套的二次仪表中，便可显示出瞬时流量和累积总量
流量计安装在现场，流量计的脉冲式信号输出通过信号线连接至配套的二次仪表，完成测量介质的流量计量。由于意外或人为因素引起的外力作用，使信号线受到损伤或断裂，流量计的脉冲式信号输出受阻，与之配套的二次仪表收不到正常脉冲信号，因此脉冲频率计数为非正常值，在此状况下会导致计量失效。
维持一个适当周期的人工巡视，是发现此类问题的一种方法。但是人工巡视成本高、可靠性差，对于比较隐蔽的信号线断线故障，无法现场在线识别。
还有一种公知方法是采用双轨计量对比确认，通过串联一只经校准准确的流量仪表对运行中的流量计进行故障确认。但此种方法对于故意破坏的故障，有效性较差。
这些公知方法增加了流量计数量用于数据对比，以便确认仪表的故障，或者维持一个适当周期的人工巡视；这些方法增加了成本和复杂性，因此有必要提供更好的具有在线诊断技术的一种流量脉冲信号线断线检测报警方法，从而降低成本提高可靠性。
发明内容
为了克服以上的技术不足，本发明提供一种流量脉冲信号线断线检测报警方法。
本发明提供一种流量脉冲信号线断线实时检测报警方法，其步骤如下：
一、依据流量计的型号和制造参数，获取不同流量计的流量脉冲低电平设定值VSL、高电平设定值VSH，并利用获取的流量脉冲低电平设定值VSL、高电平设定值VSH建立流量计参数库；
二、通过流量传感器获取流量脉冲信号，并经过放大整形形成脉冲高电平为供电电源VR、脉冲低电平为0V的脉冲串；
三、使步骤二中生成的脉冲串的脉冲低电平值VL等于脉冲低电平设定值VSL；脉冲高电平值VH等于脉冲高电平设定值VSH；
四、从步骤一中建立的流量计参数库中获取当前流量计的流量脉冲低电平设定值VSL和高电平设定值VSH；
五、从步骤三中获得的脉冲串通过信号线传输送入微处理器系统中的脉冲计数单元和电压检测单元，在脉冲计数的同时检测脉冲串的脉冲低电平值VL以及高电平值VH
六、从步骤五中获得的脉冲串的脉冲低电平值VL和高电平值VH与步骤四中获得的流量脉冲低电平设定值VSL和高电平设定值VSH进行比较运算，即VL ＜VSL或者VH ＞VSH，则认为信号线已经断线、短路有故障，输出报警信号和状态信息。
步骤三中，通过电压转换电路转换，使步骤二中生成的脉冲串的脉冲低电平值VL等于脉冲低电平设定值VSL；脉冲高电平值VH等于脉冲高电平设定值VSH。
本发明的有益效果：直接对传感器检测的脉冲串进行高低电平检测，将流量计的脉冲输出信号进行电平转换，经过信号线传输后同时检测脉冲信号的频率和脉冲信号高、低电平的电压值，脉冲信号高、低电平的电压值与设定的高、低电平电压值比较，判断信号线的工作状态是否异常，以提高流量计计量正确性和自诊断能力。
附图说明
图1为本发明信号处理功能结构及信号流程图。
图2为本发明电压转换电路前后的脉冲信号示意图。
图3为本发明应用流量计上实例示意图。
图4为本发明应用实例的信号线结构图。
图5为本发明信号处理模组流程框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：
如图所示，本发明提供的一种流量脉冲信号线断线检测报警方法，将流量计的脉冲输出信号进行电平转换，经过信号线传输后同时检测脉冲信号的频率和脉冲信号高、低电平的电压值，脉冲信号高、低电平的电压值与设定的高、低电平电压值比较，判断信号线的工作状态是否异常，以提高流量计计量正确性和自诊断能力。
如图1所示，脉冲信号发生器5将流量传感器6测量的物理量转换成脉冲信号，经放大电路4和整形滤波电路3处理后，形成脉冲高电平接近电源电压VR、脉冲低电平接近0V的矩形脉冲串；整形滤波电路3的输出连接电压转换电路7，电压转换电路7将矩形脉冲信号进行转换，使脉冲的低电平电压值等于设定值VSL，高电平电压值等于设定值VSH。转换后的脉冲信号通过信号线8传输，同时送至脉冲计数单元12和电压检测单元10，将实测的信号值与参数库11的参比设定值进行运算处理，判断流量计计量的有效性和信号线工作的异常。处理结果和微处理器工作信息流通过数字通信模块2与其它设备交流，工作异常报警信号有报警信号输出1输出。
图2所示为转换前后的脉冲波形示意图，上半幅为整形滤波输出信号波形图，下半幅为电压转换电路输出信号波形图。
图3所示为信号线结构的示意图，最外层有金属蛇皮保护层83，再往里有电气屏蔽层82，信号线的中心则是传输脉冲信号的导线81。
图4所示为本发明应用的其中一个实例。流量计94的脉冲输出信号经信号线8，连接至二次仪表91。
本发明提供一种流量脉冲信号线断线实时检测报警方法，其步骤如下：
一、依据流量计的型号和制造参数，获取不同流量计的流量脉冲低电平设定值VSL、高电平设定值VSH，并利用获取的流量脉冲低电平设定值VSL、高电平设定值VSH建立流量计参数库；
二、通过流量传感器获取流量脉冲信号，并经过放大整形形成脉冲高电平为供电电源VR、脉冲低电平为0V的脉冲串；
三、使步骤二中生成的脉冲串的脉冲低电平值VL等于脉冲低电平设定值VSL；脉冲高电平值VH等于脉冲高电平设定值VSH；
四、从步骤一中建立的流量计参数库中获取当前流量计的流量脉冲低电平设定值VSL和高电平设定值VSH；
五、从步骤三中获得的脉冲串通过信号线传输送入微处理器系统中的脉冲计数单元和电压检测单元，在脉冲计数的同时检测脉冲串的脉冲低电平值VL以及高电平值VH
六、从步骤五中获得的脉冲串的脉冲低电平值VL和高电平值VH与步骤四中获得的流量脉冲低电平设定值VSL和高电平设定值VSH进行比较运算，即VL ＜VSL或者VH ＞VSH，则认为信号线已经断线、短路有故障，输出报警信号和状态信息。
步骤三中，通过电压转换电路转换，使步骤二中生成的脉冲串的脉冲低电平值VL等于脉冲低电平设定值VSL；脉冲高电平值VH等于脉冲高电平设定值VSH。
实施例不应视为对本发明的限制，任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种流量脉冲信号线断线实时检测报警方法，其特征在于：其步骤如下：
一、依据流量计的型号和制造参数，获取不同流量计的流量脉冲低电平设定值VSL、高电平设定值VSH，并利用获取的流量脉冲低电平设定值VSL、高电平设定值VSH建立流量计参数库；
二、通过流量传感器获取流量脉冲信号，并经过放大整形形成脉冲高电平为供电电源VR、脉冲低电平为0V的脉冲串；
三、使步骤二中生成的脉冲串的脉冲低电平值VL等于脉冲低电平设定值VSL；脉冲高电平值VH等于脉冲高电平设定值VSH；
四、从步骤一中建立的流量计参数库中获取当前流量计的流量脉冲低电平设定值VSL和高电平设定值VSH；
五、从步骤三中获得的脉冲串通过信号线传输送入微处理器系统中的脉冲计数单元和电压检测单元，在脉冲计数的同时检测脉冲串的脉冲低电平值VL以及高电平值VH；
六、从步骤五中获得的脉冲串的脉冲低电平值VL和高电平值VH与步骤四中获得的流量脉冲低电平设定值VSL和高电平设定值VSH进行比较运算，即VL ＜VSL或者VH ＞VSH，则认为信号线已经断线、短路有故障，输出报警信号和状态信息。
2.根据权利要求1所述的一种流量脉冲信号线断线实时检测报警方法，其特征在于：步骤三中，通过电压转换电路转换，使步骤二中生成的脉冲串的脉冲低电平值VL等于脉冲低电平设定值VSL；脉冲高电平值VH等于脉冲高电平设定值VSH。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2581952Y (zh) * 2002-11-29 2003-10-22 福建省天通电讯科技有限公司 流量脉冲计数采集显示及数据传送装置
CN101377429A (zh) * 2008-10-07 2009-03-04 浙江大学 便携式电磁流量计干标定方法及其装置
CN102628910A (zh) * 2011-01-11 2012-08-08 拉碧斯半导体株式会社 半导体电路、半导体器件、断线检测方法
CN102944275A (zh) * 2012-11-08 2013-02-27 龙芯中科技术有限公司 超声波仪表及其检测方法和装置
CN103403638A (zh) * 2011-01-24 2013-11-20 Abb公司 用于分析和诊断大规模过程自动化控制系统的方法
CN105258741A (zh) * 2014-07-11 2016-01-20 横河电机株式会社 流量计、绝缘劣化诊断系统以及绝缘劣化诊断方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0751647A (ja) * 1993-08-13 1995-02-28 Matsushita Electric Works Ltd 液供給ラインの洗浄装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2581952Y (zh) * 2002-11-29 2003-10-22 福建省天通电讯科技有限公司 流量脉冲计数采集显示及数据传送装置
CN101377429A (zh) * 2008-10-07 2009-03-04 浙江大学 便携式电磁流量计干标定方法及其装置
CN102628910A (zh) * 2011-01-11 2012-08-08 拉碧斯半导体株式会社 半导体电路、半导体器件、断线检测方法
CN103403638A (zh) * 2011-01-24 2013-11-20 Abb公司 用于分析和诊断大规模过程自动化控制系统的方法
CN102944275A (zh) * 2012-11-08 2013-02-27 龙芯中科技术有限公司 超声波仪表及其检测方法和装置
CN105258741A (zh) * 2014-07-11 2016-01-20 横河电机株式会社 流量计、绝缘劣化诊断系统以及绝缘劣化诊断方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Analysis of phase difference tracking methods for signal of coriolis mass flowmeter;Peng Yi;《Intelligent Control & Automation》;20121126;全文
变频器的主要故障及处理方法;薛春莲;《中国盐业》;20110630;全文
气体涡轮流量计在不同压力下的计量性能研究;杨国芬;《工业计量》;20170126;全文

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