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電磁流量計攪擾噪聲的物理機理、特性及其對策

電磁流量計攪擾噪聲的物理機理、特性及其對策

  • 分類:開流新聞
  • 作者:
  • 來源:
  • 發布時間:2018-12-14
  • 訪問量:46

【概要描述】為了對電磁流量計抗攪擾技巧加以研究,首先必需對電磁流量計攪擾噪聲發生的物理機理和特性加以剖析探討

電磁流量計攪擾噪聲的物理機理、特性及其對策

【概要描述】為了對電磁流量計抗攪擾技巧加以研究,首先必需對電磁流量計攪擾噪聲發生的物理機理和特性加以剖析探討

  • 分類:開流新聞
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  • 發布時間:2018-12-14
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詳情
  為了對電磁流量計抗攪擾技巧加以研究,首先必需對電磁流量計攪擾噪聲發生的物理機理和特性加以剖析探討,從而按照各類攪擾噪聲的特性采用對應的抗攪擾對策,以進步電磁流量計抗攪擾的才能。今天就來談談電磁流量計攪擾噪聲的物理機理、特性及其對策:
  1 工頻攪擾噪聲
  工頻攪擾噪聲是由電磁流量傳感器勵磁繞組和流體、電極、縮小器輸出回路的電磁耦合,另外電磁流量計任務現場的工頻共模攪擾,其三供電電源引入的工頻串模攪擾等,其發生的物理機理均是電磁感應原理。首先就電磁流量傳感器勵磁繞組和流體、電極、縮小器輸出回路的電磁耦合發生的工頻攪擾對電磁流量計任務影響***,并且在不同的勵磁技巧下其展現的形狀、特性不同,因此采取抗攪擾措施也不同
  下此工頻攪擾噪聲的特性。在工頻正弦波勵磁磁場下,此種電磁耦合工頻攪擾噪聲展現方式為正交攪擾,又稱為變壓器電勢,其特點是攪擾噪聲幅值和工頻正弦波勵磁頻率成反比,相位滯后流量信號電勢900,且幅值較高流量信號電勢大幾個數目***。在低頻矩形波勵磁,三值低頻矩形波勵磁和雙頻矩形波勵磁要求,此種電磁巧合工頻攪擾噪聲展現方式為微分攪擾,其波形為高沖波形,其中幅值和磁通變化率成反比,且按指數規律衰減,普通而言其幅值比正弦波勵磁要求下的正交攪擾大得多,另外此微分攪擾僅在勵磁磁通變化時發生,而在磁通恒定時,下一個磁通出現變化之前不會發生微分攪擾,具有時段性。
  針對工頻正弦波勵磁下的正交攪擾噪聲,采用復雜的主動正交抑制***碎減小正交攪擾噪聲的影響,但由于正交攪擾噪聲比流量信號電勢大幾個數目***正交抑制電子電路的任何不完善都將招致***局部正交攪擾轉換成同相關擾,使工頻正弦波勵磁電磁流量計特點漂移,流量測量精度難以進步。
  采用低頻矩形波勵磁、三值低頻矩形波勵磁、雙頻矩形波勵磁,正交攪擾噪聲演化成為微分攪擾。由于微分攪擾具有時段時,應用同步采樣技巧在磁場恒活期,即微分攪擾衰減為***之后,采用寬高沖同步采樣( 工頻周期的偶數倍),以防止串入流量信號電勢中的工頻攪擾的影響。其次采用控制勵磁電流(勵磁磁通)變化率的辦法減小微分攪擾的幅值,但減小流量信號采樣的時刻間距;也能夠采用程控增益技巧使微分攪擾時段增益為Odb,而恒磁通時段增益為100db,以減小微分攪擾的幅值的影響。
  關于工頻共模攪擾和工頻串模攪擾是多見的攪擾,重要是由于電磁屏蔽缺陷、散布電容耦合、電磁流量計接地不良等緣由發生,采用輸出維護技巧、***輸出阻抗、***共模抑制比自舉前置縮小器技巧以及反復接地技巧,工頻寬高沖同步采樣技巧等進步抗工頻攪擾的才能。
  2 流體介質特性發生的電化學攪擾噪聲
  電化學化電勢攪擾是由于電極感生電動勢在兩***特性不同而招致電解質在電極外表化發生。即使采用正負交變勵磁磁場能明顯削弱化電勢的數目***,但不能基本上整個消弭化電勢攪擾。其特性于流體介質的性質、電極資料性質、電極的外形尺寸外形有關,具有變化遲緩,數目***不大等特點,如圖2所示流體電化學電勢攪擾及其處理辦法。因而選擇適宜的電極資料(如碳化鎢),設計***的電極外形的尺寸是減小化電勢的有用辦法之一;另外采用正負兩特性交變的矩形波勵磁技巧配合微處置器同步寬高沖采樣技巧,到用微處置器運算功效前后兩次采樣值相減消弭流量信號電勢中的化電勢攪擾。
  3 供電電源性攪擾
  電磁流量計普通都采用工頻交流電源供電,其電源電壓的幅值和頻率的變化都會給電磁流量計帶來電源性攪擾噪聲。對電源電壓的幅值變化,因采用多高集成穩壓,普通而言電源電壓的幅值變化對電磁流量的測量精度影響不大。當電源電壓的頻率動搖時,即使其動搖領域無限,但對電磁流量計測量精度影響較高大。在智能矩形波勵磁電磁流量計中采用寬高沖采樣技巧,其高沖寬度為工頻周期的整數倍,具同步于工頻周期,以整個消弭工頻攪擾,但前提要求是工頻噪聲攪擾根本不變。當供電電源頻率動搖時,流量信號采樣時使前后的工頻噪聲不能整個相反,即使采用同步勵磁技巧、同步采樣技巧依然不能整個消弭工頻攪擾噪聲,必需采用對應的頻率補償技巧,使勵磁電流、采樣高沖,A/D 轉換同步于頻率的變化。
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