Medidor de flujo electromagnético inteligente portátil controlado por intensidad de inducción magnética
Autores: Cheng, Binbin; Tong, Minbo; Yan, Qilong; Jin, Bochuan; Liu, Nengwu; Lu, Jiarui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Medidor de flujo electromagnético inteligente portátil controlado por intensidad de inducción magnética
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propuesto
Medidor de flujo electromagnético
Minas de carbón
Diseño de circuito de hardware
Precisión de la medición
Vida útil de la batería
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, proponemos un caudalímetro electromagnético portátil intrínsecamente seguro e inteligente para la aplicación en minas de carbón y proporcionamos una descripción detallada de su principio de funcionamiento. En cuanto al diseño del circuito de hardware, varios módulos importantes, incluyendo el sensor de caudal electromagnético, el circuito de excitación, el circuito de control central, el circuito de acondicionamiento de señal y el circuito de detección de control de tráfico aéreo, fueron analizados y diseñados en secuencia. Adopta un MCU STM32407ZET6 de alto rendimiento y bajo consumo de energía y chips de alta precisión, asegurando la precisión de la medición y reduciendo el consumo de energía. El método de excitación que utiliza ondas rectangulares de baja frecuencia ajusta dinámicamente el tiempo de intervalo de muestreo, prolongando aún más la vida útil de la batería. Finalmente, se midió el rendimiento del caudalímetro electromagnético, y los datos experimentales mostraron que el caudal medido era básicamente lineal con el voltaje de salida. El error de indicación relativa del caudalímetro electromagnético estaba dentro del 0.3%, y la repetibilidad fluctuaba dentro del rango del 0.03%. El caudalímetro tiene una buena precisión de medición, lo que lo hace adecuado para su uso a largo plazo en entornos de minería de carbón.
Descripción
En este documento, proponemos un caudalímetro electromagnético portátil intrínsecamente seguro e inteligente para la aplicación en minas de carbón y proporcionamos una descripción detallada de su principio de funcionamiento. En cuanto al diseño del circuito de hardware, varios módulos importantes, incluyendo el sensor de caudal electromagnético, el circuito de excitación, el circuito de control central, el circuito de acondicionamiento de señal y el circuito de detección de control de tráfico aéreo, fueron analizados y diseñados en secuencia. Adopta un MCU STM32407ZET6 de alto rendimiento y bajo consumo de energía y chips de alta precisión, asegurando la precisión de la medición y reduciendo el consumo de energía. El método de excitación que utiliza ondas rectangulares de baja frecuencia ajusta dinámicamente el tiempo de intervalo de muestreo, prolongando aún más la vida útil de la batería. Finalmente, se midió el rendimiento del caudalímetro electromagnético, y los datos experimentales mostraron que el caudal medido era básicamente lineal con el voltaje de salida. El error de indicación relativa del caudalímetro electromagnético estaba dentro del 0.3%, y la repetibilidad fluctuaba dentro del rango del 0.03%. El caudalímetro tiene una buena precisión de medición, lo que lo hace adecuado para su uso a largo plazo en entornos de minería de carbón.