數字控制技術在超聲波流量計超聲波發生器中的應用

超聲波發生器在超聲波流量計中的應用數字控制技術一般有三種形式:
1。超聲波流量計采用AVR微控制器控制微控制器，微控制器是一種將CPU.RAM/ROM,定時器/計數器、輸入/輸出接口等單元集成在一個芯片上的微控制芯片。它具有速度快、功能強、效率高、體積小、性能可靠、抗干擾能力強等優點。它廣泛應用于各種控制系統。單片機的中央處理器經歷了從4位、8位、16位、32位到64位的發展過程。在超聲波發生器中，單片機主要用于數據采集和操作處理、電壓電流調節、脈寬調制信號產生、系統狀態監測和故障自診斷等。它通常作為整個電路的主控芯片來完成各種綜合功能。脈寬調制是通過數模轉換器和場效應管功率模塊的匹配來實現的。此外，單片機還具有控制過流和過熱的能力。欠壓等中斷保護和監控功能。單片機控制克服了模擬電路固有的缺陷。通過數字控制方法，獲得高精度、高穩定性的控制特性，實現靈活多樣的控制功能。[/比爾/] 2。超聲波流量計由數字信號處理器數字控制，信號處理器{數字信號處理器}是近年來迅速崛起的新一代可編程處理器。波特率超聲波發生器和FiFO緩沖器集成在內部，提供高速同步串口和標準異步串口。一些芯片還集成采樣/保持和模數轉換電路，并提供脈寬調制信號輸出。與單片機相比，數字信號處理器具有更快的CPU速度。更高的集成度和更大的存儲容量。數字信號處理器是精簡指令系統計算機(Risc)。通過并行處理技術，大多數指令可以在一個周期內完成，多個指令可以在一個指令周期內完成。同時，數字信號處理器采用改進的哈佛結構，具有獨立的程序和數據空間，允許同時存儲程序和數據。內置高速硬件乘法器增加了多級流水線。從而具有高速數據操作能力。單片機是一種復雜的指令系統計算機(CiSC)，大多數指令需要2-3個指令周期才能完成。單片機采用紐曼結構，程序和數據存儲在同一空間，指令或數據只能同時單獨訪問。單片機的算術邏輯單元只能進行加法運算，而乘法運算需要用軟件來實現，這需要更多的指令周期，并且速度相對較慢。與16位單片機相比。數字信號處理器執行單指令速度更快。十倍，倍增時間快16-30倍。在超聲波發生器里。數字信號處理器可以完成除電源轉換以外的所有功能，如主電路控制、系統實時監控和保護。雖然數字信號處理器有很多優點，但它也有一些局限性，如采樣頻率的選擇、脈寬調制信號頻率及其精度、采樣延遲、工作時間和精度等。這些因素或多或少會影響超聲波流量計電路的控制性能。[/比爾/] 3。超聲波流量計控制的現場可編程門陣列是一種可重構器件。其內部邏輯功能可以根據需要任意設置。集成水平高，處理速度快。高效率。其結構主要分為三部分:可編程邏輯塊、可編程輸入輸出模塊和可編程內部布線。由于可編程門陣列的高度集成，可編程門陣列中有數千個等效門和數萬或數十萬個等效門。所以一個FPGA可以實現非常復雜的邏輯。而不是由多個集成電路和分立元件組成的電路。采用硬件描述語言設計系統。它采用三級硬件描述(行為描述、PJL描述、門級描述)和自上而下的設計風格(從系統功能描述開始)。它可以在三個層次的描述上進行混合仿真，從而可以方便地進行數字電路設計，在可靠性、體積和成本上具有相當大的優勢。相比之下，數字信號處理器適用于采樣率低、軟件復雜度高的場合。然而，當系統采樣速率高(MHz級)、數據速率高(20MB/s以上)、條件運算少、任務相對固定時，FPGA更具優勢。

主要產品:雙金屬溫度計，孔板流量計，分體式電磁流量計，集成功率棒流量計

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