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            電磁流量計易受到干擾的排除方法

            發布:2022/5/4 15:13:21人氣:88
            電磁流量計是根據法拉第電磁感應定律進行流量測量的流量計。電磁流量計的優點是壓損極小,可測流量范圍大。zui大流量與zui小流量的比值一般為20:1以上,適用的工業管徑范圍寬,zui大可達3m,輸出信號和被測流量成線性,精確度較高,可測量電導率≥5us/cm的酸、堿、鹽溶液、水、污水、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿、紙漿等的流體流量。但它不能測量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。
            在現有的電磁流量計中,交流低頻矩形波勵磁方式已成為主要的勵磁方式。電磁流量計采用交流勵磁雖有一定的優點,但隨之而來的電磁干擾,就成為很麻煩的問題,特別是電磁干擾信號與有用的信號混在一起,它們不僅成分復雜,而且有時候干擾信號還會比流量信號大。在這種情況下怎樣抑制和排除這些干擾,提高信噪比就成,研制和使用電磁流量計的一個重要的技術關鍵問題。
             
            干擾的抑制和消除
            根據一般電磁流量計系統的特點,主要從硬件優化方面討論如電磁耦合、靜電感應是電磁流量計產生干擾噪聲的重要來源。在電磁流量變速器中,由于兩電極的引線處于交變磁場中,當變速器通電后,在引線的閉合回路內就產生出感應電動勢。這種干擾信號疊加到測量信號中,影響了系統的運行。各種勵磁方式產生會帶來不同的電磁干擾問題。直流勵磁方式易產生極化干擾,交流勵磁方式易產生正交干擾(90度干擾)、同相干擾(即工頻干擾)等。正交干擾是指在相位上與流量信號相差90度的干擾。電磁流量變送器采用交流勵磁方式時,要產生一個交變的磁場,而由電極、引出線、被測介質和轉換器的輸入電路所組成的閉合回路,正處于干擾交變磁場中、閉合回路不可能與變送器的交變磁場產生的磁力線完全平行,總會有一部分交變的磁力線穿過該閉合回路,從而在回路內產生一個干擾電動勢,在電磁流量計中,從變送器和轉換器兩部分采取措施,來消除或抑制90度干擾。

            電磁流量計為了減少地電流造成的同相干擾,在安裝接地線時,要把變送器兩端的管道法蘭盤與轉換器的外殼都接在同一點上,以減少同相干擾,但不能完全消除同相干擾。因此,通常還在轉換器的前置放大級采用增加了恒流源的差動放大電路,利用差動放大器的高共模抑制比,使進入轉換器輸入端的同相干擾信號互相抵消而被抑制,可以達到很好的效果。同時,為了避免干擾信號,變送器和轉換器之間的信號必須用屏蔽導線傳輸。
            電磁流量計同相干擾工頻干擾或共模干擾,是指在同一瞬間出現在變送器的兩個電極上,并且幅值和相位都相同的干擾信號。當流量為零時,即被測液體靜止不動時,所測得的相同信號就是同相干擾信號。電磁流量計對于同相干擾,抑制的方法較多。在變送器方面,將電極和勵磁線圈在幾何形狀、尺寸以及性能參數上做得均衡對稱,并分別嚴格屏蔽,以減少電極與勵磁線圈之間的分布電容影響。
             
            其他應注意的問題
            在使用中要注意維護,防止電極與管道間絕緣的破壞,安裝時要遠離一切磁源(例如大功率電機、變壓器等),不能有振動。單獨、良好的接地也是十分重要的。接地線應盡量加粗,地電流是同相干擾產生的主要原因。如果變送器附近存在大功率的電器設備,特別是從絕緣不好的等效電路中可以看出,接地線接地電阻Rn產生的電壓降en通過變送器而發生漏電時,地電流將使各個不同接地點電。
            其實只要懂的分析系統的電磁干擾原因,進行判斷問題的所在,針對問題對電磁流量計實行一系列的抗干擾措施,一定能夠大大抑制和消除干擾信號對有用的流量信號的影響,從而提高測量的準確度,減少了故障率。
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