【正文】 的直線部分，如圖 32(a)，此時基極電流的瞬時值將隨uBE變化，如圖32(b)。我們先介紹各部件的作用。常用的光通量調制方法有四種：輻射式、光纖位移式、插入式、微彎損耗式（本設計采用的調制方式）。調制器可能是光譜變化的敏感元件或其它敏感元件。圖2－2 光纖的傳導原理 光纖傳感器的分類光纖傳感器可分為功能型（傳感型）和非功能型（傳光型）兩個大類。纖芯的直徑比光波波長大很多倍的是多模光纖。纖芯是光纖傳導光信號的部分。國內外科研工作者都已提出將渦街流量計用于測量質量流量的方法，但在傳感器結構，測量精度等方面還需要進一步完善。因此需要流體力學工作者從流量計應用角度對旋渦脫落的流體振動規(guī)律進行深人研究，為渦街流量計設計提供理論依據。此方式與模式2比較，主要區(qū)別是變送器內固化了流量處理軟件，使得變送器可以就地顯示瞬時測量參數和計算瞬時流量，并通過數字信號傳輸，送入工控機顯示和實現(xiàn)其他輸助功能。1. 對渦街信號檢測方法的研究表現(xiàn)在對已有檢測方法的改進和新傳感技術在渦街頻率檢測方面的應用。 對旋渦(渦街)發(fā)生體形狀的研究旋渦發(fā)生體是渦街流量計的關鍵部件，儀表的流量特性(儀表系數、線性度、范圍度等)和阻力特性都與它的幾何形狀、幾何參數和排列方式密切相關。所以渦街流量計逐步顯示了它的優(yōu)勢 。渦街流量計不適用于測量低雷諾數()流體， m /s，氣體為4～5m /s?？装辶髁坑嬜詣佑嬃恳彩浅Ｒ姷姆椒ㄓ衅洫毜降膬?yōu)勢。畢業(yè)論文天然氣的流量監(jiān)測 Monitoring the flow of natural gas 摘要隨著全球環(huán)保實業(yè)的發(fā)展，天然氣的開發(fā)和利用越來越被人們所重視。我國天然氣貿易計量是在法定要求的質量指標下以體積或能量的方法進行交接計量，目前基本上以體積計量為主。渦街流量計適用的管道口徑一般在300 mm以下，測量的精確度對于液體大致在～，對于氣體在～，重復性一般為～。因此，在選擇具體方案時，應著重考慮系統(tǒng)的可靠性、準確性和先進性。所以，對流體繞流時旋渦脫落特性的研究，對于深化和發(fā)展流體力學中的旋渦流動理論具有重要的學術意義。目前常用的檢測方法按傳感器來分主要有:熱敏元件，壓電元件，電容元件，應變元件等，其中以壓電元件應用最為廣泛。實現(xiàn)孔板流量計自動化計量的方案較多，目前主要有以下4種模式。 渦街流量計的理論基礎還很薄弱對旋渦脫落的研究大多是在氣體風洞即均勻流場中進行的，而渦街流量計應用于封閉管道，流場具有三維不均勻性，其旋渦分離規(guī)律與均勻流場中的旋渦分離不完全相同，對渦街流量計的測量不確定度進行了分析，證實斯特羅哈爾數St和雷諾數Re在很大范圍內是非線性關系，與管道內流場的三維不均勻性有關，這對渦街流量計的測量精度產生很大影響。質量流量測量是目前流量測量中的重點也是難點問題，從傳統(tǒng)的體積流量計，經過改進、完善與提高，發(fā)展成質量流量計，是質量流量測量技術發(fā)展的一個重要方面，也是當前研究的一個熱點問題。圖2－1 光纖傳感器的原理 光纖的結構光纖是光纖傳感器的重要組成部分，光纖由纖芯、包層和緩沖涂敷層、套層四個部分組成。一般的纖芯的直徑只有傳輸光波波長幾倍的光纖是單模光纖。如果光纖彎曲，但只要滿足全反射條件，光就仍然可以繼續(xù)傳導下去，直到終端。傳感器中的光纖是不連續(xù)的,其間有中斷，中斷的部分要接上其他介質的敏感元件。光通量調制不論在原理上還是結構上都是比較簡單的，是目前光纖傳感器中應用最多的一種調制。圖31（b）是最簡單的共發(fā)射極組態(tài)放大器的電路原理圖。這些電壓和電流值都是在無信號輸入時的數值，所以叫靜態(tài)電壓和靜態(tài)電流。把它單獨畫出，如圖32(e)所示。因此三極管的輸出功率實際上是利用三極管的控制作用，直流電能轉化成交流電能的功率。 圖中Ui是將RL移去， Us或者Is在放大器輸出端產生的開路電壓。有電壓增益、電流增益、功率增益等。即上式中， A(ω)是增益的幅值，φA(ω)是增益的相角， 都是頻率的函數。圖36 脈沖形成電路原理 圖37 脈沖形成電路工作波形獲取矩形脈沖的途徑有很多，例如：1 利用各種形式的多諧振蕩電路直接產生所需要的矩形脈沖；2 對已有的信號進行整形，即通過各種整形電路把已有的周期性變化波形變換為所要求的矩形脈沖?！　?本文以CMOS集成定時器為例進行介紹。比較器c1的反相輸入端接基準電壓Vref1，同相輸入端(6)也稱高觸發(fā)端，接輸入電壓，因此C1是同相比較器。　　 2個非門組成的2級反相器，構成輸出緩沖級，用于提高輸出電流的驅動能力，一般可驅動2個TTL，電路。時，比較器CC2的輸出均為O，放電管和輸出保持原態(tài)。電子計數器的優(yōu)點是測量精度高、量程寬、功能多、操作簡單、測量速度快、直接顯示數字，而且易于實現(xiàn)測量過程自動化，在工業(yè)生產和科學實驗中得到廣泛應用 。第四章 天然氣流量檢測器的系統(tǒng)設計 檢測器整體設計方案 要求，防止易燃易爆； ≤／分； 方案流量光纖傳感器檢測電路顯示 原理 圖41方案原理圖1. 如圖41所示；車管內安裝了渦輪，當有天然氣通過時，渦輪旋轉，葉片也跟著旋轉時，由于光的反射作用，光纖輸出端有脈沖信號入射三極管。光耦合器一般由三部分組成：光的發(fā)射、光的接收及信號放大。光耦合器是70年代發(fā)展起來產新型器件，現(xiàn)已廣泛用于電氣絕緣、電平轉換、級間耦合、驅動電路、開關電路、斬波器、多諧振蕩器、信號隔離、級間隔離 、脈沖放大電路、數字儀表、遠距離信號傳輸、脈沖放大、固態(tài)繼電器(SSR)、儀器儀表、通信設備及微機接口中。振蕩器的工作是基于電平通過每個反相器時，需要一定的傳輸時間τ，即每個反相器均存在電平傳輸的延遲而形成的方波輸出。從方波的形成過程可知，該方波的周期T=6τ。 b. NE555引腳位功能配置說明下： 圖44 NE555各腳功能管腳圖Pin 1 (接地) 地線(或共同接地) ，通常被連接到電路共同接地。 Pin 5 (控制) 這個接腳準許由外部電壓改變觸發(fā)和閘限電壓。 AT89C2051圖45 AT89C2051實物平面圖　　at89c2051是美國ATMEL公司生產的低電壓、高性能CMOS 8位單片機，片內含2k bytes的可反復擦寫的只讀程序存儲器（PEROM）和128bytes的隨機數據存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術生產，兼容標準MCS51指令系統(tǒng)，片內置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，功能強大at89c2051單片機可為您提供許多高性價比的應用場合。圖46 AT89C2051引腳圖第五章 試驗結果參考文獻【1】趙家貴，新編傳感器電路設計手冊 中國計量出版社 2002【2】童一帆，單片機測控技術 北京航空航天大學出版社，2007【3】姚駿，付敬奇，張承燕，光纖流量傳感器的進展[J]. 傳感器技術，2002(3)【4】江志紅 51單片機技術與應用系統(tǒng)開發(fā) 清華大學出版社 2008【5】張紅潤 單片機應用設計 北京航空航天大學 2006【6】姜德生. 我國光纖傳感器的發(fā)展與產業(yè)化[J]. 世界儀表與自動化，2001（1）【7】楊恒新，黎新，鄭宏軍. 兩種典型的光纖傳感器研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 傳感技術學報，2001（4）【8】毛良明，孟愛東，張德銀，[J]傳感技術學報，1999,3(1)：1－5【9】周曉軍，[J]電子科技大學學報，1994,(2):6265【10】川田裕郎，小宮勤一，[M]. 北京:計量出版社,1982,303一311【11】王化祥，（修訂版）[M]，天津：天津大學出版社，1999【12】陳杰，[M], 北京：高等教育出版社，2002【13】蔡武昌，應啟戛，[M].化學工業(yè)出版社 ，2003(8)【14】:知識出版社,1985致謝通過這次的畢業(yè)設計，我明白了很多東西