PSoC单片机及其茌燃气变频输配与流量计量中的应(2)

2．2 大流量范围燃气计量的机理

孔板式差压流量计在不变节流件开孔直径下扩展量程比，主要是采用增设差压量程切换单元的方法：在流量小、差压低时，使用小差压量程检测计算；反之，使用大差压量程检测计算。检测计量流程如图1所示。图1中参数T、P、△P、d、D、K、Z、η、β、ρ、ε、α0、rRe、M分别表示温度、压力、差压、孔板开口直径、计量管段直径、介质等熵指数、气体压缩系数、介质粘度、d／D、密度、流速系数、流出系数、管道雷诺数、流量。

3 PSoC单片机测控系统的构建

3．1 整体方案的设计

整体设计方案如图2所示，说明如下：

(1)数据采集，采用1～5V的三通道11位A／D转换器，拟定采样率7．8ksps；压力作频繁采样，以增强变频输配控制的实时性；差压与温度只在计量计算需要时采样；

(2)输出通道，采用一8位D／A转换器控制变频器，若干工／变频切换控制信号，一手动／自动变频切换控制信号，D／A输出为0～5V DC信号，切换控制信号具有驱动能力；

(3)人机接口，使用日立HD44780LCD点阵模块显示状态参数、报警种类及键盘操作等，使用一个6位A／D转换器作键盘输入识别以减少对I／O口的占用；

(4)存储关键性数据，采用串行E2PROM；外界通信采用异步串行接口U