針對(duì)全數(shù)字驅(qū)動(dòng)技術(shù)流量管難以啟振的問題,綜述了模擬轉(zhuǎn)數(shù)字啟振、隨機(jī)波啟振、正弦波啟振、掃頻方波啟振、正負(fù)階躍交替啟振等5種啟振方法;針對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)幅值、頻率、相位難以調(diào)節(jié)的問題,提出了解決方法;針對(duì)全數(shù)字驅(qū)動(dòng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)平臺(tái),綜述了2種解決方案:基于DSP的單核全數(shù)字驅(qū)動(dòng)和基于DSP+FPGA的雙核全數(shù)字驅(qū)動(dòng)。其中,基于DSP的單核全數(shù)字驅(qū)動(dòng)成本低,易于推廣;基于DSP+FPGA的雙核全數(shù)字驅(qū)動(dòng)精度更高。 

【文章來源】：計(jì)量學(xué)報(bào). 2020,41(11)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：10 頁(yè)

【部分圖文】：

阻尼比變化趨勢(shì)

文獻(xiàn)[14]提出了一種模擬轉(zhuǎn)數(shù)字啟振的方法，其硬件框圖如圖2所示。DSP控制驅(qū)動(dòng)選擇電路選擇模擬驅(qū)動(dòng)或是全數(shù)字驅(qū)動(dòng)。啟振時(shí)，DSP選擇模擬驅(qū)動(dòng)電路，采用噪聲啟振。當(dāng)流量管振動(dòng)信號(hào)幅值達(dá)到設(shè)定值時(shí)，DSP選擇全數(shù)字驅(qū)動(dòng)電路，完成啟振。模擬轉(zhuǎn)數(shù)字啟振采用模擬驅(qū)動(dòng)啟振，啟振后使用數(shù)字驅(qū)動(dòng)計(jì)算流量，避開了數(shù)字驅(qū)動(dòng)啟振難的問題。但是，本質(zhì)上還是模擬驅(qū)動(dòng)啟振，啟振時(shí)間長(zhǎng)，不利于提升數(shù)字驅(qū)動(dòng)的啟振性能，且要在一套系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)模擬與數(shù)字兩種驅(qū)動(dòng)技術(shù)，性價(jià)比低。

文獻(xiàn)[15]提出了一種隨機(jī)波啟振的方法，其啟振操作流程圖如圖3所示。先用一個(gè)由隨機(jī)數(shù)序列組成的波形激勵(lì)流量管，頻率在一定頻帶寬度內(nèi)隨機(jī)。激勵(lì)一段時(shí)間后，流量管已經(jīng)振動(dòng)，但并未處于最佳振動(dòng)狀態(tài)。此時(shí)，停止激勵(lì)流量管，讓流量管處于自由衰減狀態(tài)。由于流量管的頻率特性相當(dāng)于一個(gè)帶通濾波，流量管固有頻率處的波形衰減較慢，其他頻率的波形衰減較快。經(jīng)過一段時(shí)間后，只有流量管固有頻率處的波形。用數(shù)字處理方法解析波形的頻率，即可得到流量管的固有頻率;再以該頻率的正弦波激勵(lì)流量管，完成啟振。隨機(jī)波啟振采用隨機(jī)波作為自激信號(hào)，其工作原理與模擬驅(qū)動(dòng)相似，將隨機(jī)波作為噪聲信號(hào)啟振。因此，啟振時(shí)間較長(zhǎng)，不利于提升數(shù)字驅(qū)動(dòng)的啟振性能，同時(shí)，它還要求隨機(jī)波的頻帶寬度較寬且必須包含流量管固有頻率。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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