渦輪流量計(jì)的電子計(jì)數(shù)法電子計(jì)數(shù)法測頻率基本原理是利用單片機(jī)的自身晶振頻率來進(jìn)行定時(shí)。所定的時(shí)間可以作為閘門信號,同時(shí)利用閘門信號來開啟和關(guān)閉對被測量信號的計(jì)數(shù)。適用于頻率較高時(shí)。
圖2.2為計(jì)數(shù)法測頻率的原理圖。其中單片機(jī)使用一個(gè)定時(shí)器進(jìn)行定時(shí)用于產(chǎn)生閘門信號。設(shè)標(biāo)準(zhǔn)信號頻率為fT。假設(shè)定時(shí)器定時(shí)的周期為NT個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信號時(shí)鐘脈沖,從而計(jì)算出閘門信號的時(shí)間為NT/fT。此時(shí)單片機(jī)的另一個(gè)計(jì)數(shù)器對被測信號進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù),假設(shè)在閘門信號中所得到的被測信號的計(jì)數(shù)值為Nx,則可得:
由圖2.2可以觀察到電子計(jì)數(shù)法測頻率時(shí),在計(jì)數(shù)兩端可能產(chǎn)生±1個(gè)被測信號周期的誤差。這是因?yàn)殚l門信號的打開與關(guān)閉,不受被測信號的控制,打開或關(guān)閉可能出現(xiàn)在被測信號的某個(gè)周期之中。假設(shè)在特殊情況下被測信號的計(jì)數(shù)值為Nx-1,由公式(2.1)可以得到被測信號的頻率為fx=( Nx-1)fT/NT,那么所產(chǎn)生的誤差如下所示。
由公式(2.2)可以知道計(jì)數(shù)法測頻率的誤差只與被測信號的計(jì)數(shù)值有關(guān)系。如果計(jì)數(shù)值越大則誤差越��;反之,如果計(jì)數(shù)值越小則誤差越大。因?yàn)殚l門信號的長度是定值,使得被檢測信號的頻率決定計(jì)數(shù)值的大小。如果被測量信號的頻率越大則計(jì)數(shù)值越大;如果被測信號的頻率值越小則計(jì)數(shù)值越小。由此可見,渦輪流量計(jì)的計(jì)數(shù)法只適合測量高頻信號,對于低頻信號的測量將會產(chǎn)生較大誤差。而目前大部分的智能渦輪流量計(jì)(帶顯示或者不帶顯示的)基本上都是采用此種方法來測量流量。 |