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解析電磁流量計(jì)中干擾的抑制和消除

時(shí)間:2019-05-16 11:35:34來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)

導(dǎo)語(yǔ):?根據(jù)一般電磁流量計(jì)系統(tǒng)的特點(diǎn),主要從硬件優(yōu)化方面討論如電磁耦合、靜電感應(yīng)是電磁流量計(jì)產(chǎn)生干擾噪聲的重要來(lái)源。在電磁流量變速器中,由于兩電極的引線處于交變磁場(chǎng)中,當(dāng)變速器通電后,在引線的閉合回路內(nèi)就產(chǎn)生出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種干擾信號(hào)疊加到測(cè)量信號(hào)中,影響了系統(tǒng)的運(yùn)行。

根據(jù)一般電磁流量計(jì)系統(tǒng)的特點(diǎn),主要從硬件優(yōu)化方面討論如電磁耦合、靜電感應(yīng)是電磁流量計(jì)產(chǎn)生干擾噪聲的重要來(lái)源。在電磁流量變速器中,由于兩電極的引線處于交變磁場(chǎng)中,當(dāng)變速器通電后,在引線的閉合回路內(nèi)就產(chǎn)生出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種干擾信號(hào)疊加到測(cè)量信號(hào)中,影響了系統(tǒng)的運(yùn)行。各種勵(lì)磁方式產(chǎn)生會(huì)帶來(lái)不同的電磁干擾問(wèn)題。直流勵(lì)磁方式易產(chǎn)生極化干擾,交流勵(lì)磁方式易產(chǎn)生正交干擾(90度干擾)、同相干擾(即工頻干擾)等。

電磁流量計(jì)同相干擾工頻干擾或共模干擾,是指在同一瞬間出現(xiàn)在變送器的兩個(gè)電極上,并且幅值和相位都相同的干擾信號(hào)。當(dāng)流量為零時(shí),即被測(cè)液體靜止不動(dòng)時(shí),所測(cè)得的同相信號(hào)就是同相干擾信號(hào)。電磁流量計(jì)對(duì)于同相干擾,抑制的方法較多。在變送器方面,將電極和勵(lì)磁線圈在幾何形狀、尺寸以及性能參數(shù)上做得均衡對(duì)稱,并分別嚴(yán)格屏蔽,以減少電極與勵(lì)磁線圈之間的分布電容影響。

電磁流量計(jì)為了減少地電流造成的同相干擾,在安裝接地線時(shí),要把變送器兩端的管道法蘭盤(pán)與轉(zhuǎn)換器的外殼都接在同一點(diǎn)上,以減少同相干擾,但不能完全消除同相干擾。因此,通常還在轉(zhuǎn)換器的前置放大級(jí)采用增加了恒流源的差動(dòng)放大電路,利用差動(dòng)放大器的高共模抑制比,使進(jìn)入轉(zhuǎn)換器輸入端的同相干擾信號(hào)互相抵消而被抑制,可以達(dá)到很好的效果。同時(shí),為了避免干擾信號(hào),變送器和轉(zhuǎn)換器之間的信號(hào)必須用屏蔽導(dǎo)線傳輸。

正交干擾是指在相位上與流量信號(hào)相差90度的干擾。電磁流量變送器采用交流勵(lì)磁方式時(shí),要產(chǎn)生一個(gè)交變的磁場(chǎng),而由電極、引出線、被測(cè)介質(zhì)和轉(zhuǎn)換器的輸入電路所組成的閉合回路,正處于干擾交變磁場(chǎng)中、閉合回路不可能與變送器的交變磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力線完全平行,總會(huì)有一部分交變的磁力線穿過(guò)該閉合回路,從而在回路內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)干擾電動(dòng)勢(shì),在電磁流量計(jì)中,從變送器和轉(zhuǎn)換器兩部分采取措施,來(lái)消除或抑制90°干擾。

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