变送器的基本组成和功能划分电磁流量计变送器由硬件和软件两大部分组成。
硬件部分主要包括主机电路,掉电保护存储电路,模拟输入/输出通道,开关量输出通道,人机接口电路,串行数据通信接口和 HART 现场总线接口电路。主机电路是电磁流量计的核心部分,负责为其他电路提供或接收必要的控制、数据信号,并与可编程器件建立通信;负责数据、程序的存储并进行一系列运算处理,它主要由嵌入式系统组成。掉电保护存储电路用于保护重要数据。模拟输入/输出通道主要由运算放大电电路,A/D 和 D/A 转换芯片构成。开关量输出通道由双极型晶体管等构成,提高输出带负载能力。人机接口电路由信息显示和键盘两部分组成,用于沟通操作者和仪表之间的联系。串行数据通信接口和 HART 总线接口由相应专用芯片组成,实现仪表与外界交换数据,实现网络化连接的需求。电磁流量计硬件组成框图如图 2-2 所示:
传感器输出模拟流量信号在模拟输入通道中进行放大,滤波等处理由 A/D 转换器转换为数字信号,通过接口送给嵌入式主机,主机对数据进行加工处理,计算分析等一系列工作,将结果通过接口送至显示器和各个输出通道。同时,键盘、通信总线将用户命令,参数等通过接口送入嵌入式主机中,经主机处理后,改变相应运行参数,将主要数据保存在掉电保护存储器中。
电磁流量计的软件按照功能划分为若干模块。包括系统初始化、硬件驱动模块、励磁发生模块、检测采样模块、数字滤波模块、数据处理模块、累计流量处理模块、百分比处理模块、自校正模块、工程单位换算模块、键盘处理模块、显示模块、通信模块等。