用于热量表的流量自动标定系统的研制

摘要

随着我国“集中供热，分户计量”政策的实施，国内对热量表的需求必将日益增多。热量表作为一种计量装置，出厂之前的标定是必不可少的环节。现有的热量表标定系统大多为手动系统，操作繁琐，标定所需的时间较长，热量表的误差修正需要人为调整，不利于工厂大规模的生产。
　　 针对上述问题，研制了用于热量表的流量自动标定系统。整个系统包括恒温循环水回路、稳压罐、电磁阀、流量调节阀、电子秤和控制单元等组成部分。其中控制单元采用TI的低功耗单片机MSP43OF149作为主控芯片，可实现与上位机进行数据交换、恒温水槽的温度控制、控制整个标定过程、将热量表的修正系数自动写入热量表等功能；为了方便用户操作，根据实际情况编写了上位机软件，为操作员提够了友好的人机界面，使操作员不需要了解设备的内部细节就可以正确、迅速地进行热量表的标定工作。
　　 本系统对流量标定采用称量法，用高精度的电子秤作为标准量器来确定不同测试点的实际流量。本系统可同时标定12块热量表且标定过程无需人为干涉，标定时间半个小时左右，与手动系统相比极大地提高了劳动生产率，还避免了人为失误的情况。本标定系统已投入使用，经本系统标定的热量表已经大批量生产，均通过国家的热量表标准装置鉴定，完全符合国家标准。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪 论

1.1 课题提出背景

1.2 流量计标定系统的分类

1.3 国内热量表标定系统的研究现状

1.4 本文的主要研究内容

2 系统的方案设计

2.1 系统的要求

2.2 系统的组成和工作原理

2.2.1 系统的组成

2.2.2 系统的工作原理

2.3 本章小结

3 系统的硬件设计

3.1 硬件方案

3.2 硬件电路

3.2.1 单片机电路

3.2.2 电源电路

3.2.3 通信电路

3.2.4 数据存储电路

3.2.5 电磁阀驱动电路

3.2.6 水泵控制电路

3.2.7 温度采集电路

3.3 印刷线路板设计

3.3.1 元件的选取

3.3.2 印制线路板布局

3.3.3 印制线路板布线

3.4 本章小结

4 系统软件的设计

4.1 单片机软件设计

4.1.1 软件开发环境

4.1.2 软件的主要模块

4.1.3 温度的PID调节

4.2 上位机软件设计

4.2.1 软件功能

4.2.2 软件实现

4.3 软件抗干扰

4.4 本章小结

5 测试结果

5.1 系统装置

5.2 结果分析

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致 谢