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如何解決電磁流量計(jì)信號故障的問題電磁流量計(jì)的原理是法拉第電磁感應(yīng)定律,用來測量封閉管道中導(dǎo)電液體和漿液的流量。蒸汽流量計(jì)主要用于工業(yè)管道中蒸汽介質(zhì)流體的流量測量,蒸汽流量計(jì)特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)其特點(diǎn)是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時(shí)幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數(shù)的影響。無可動機(jī)械零件,因此可靠性高,維護(hù)量小。儀表參數(shù)能長期穩(wěn)定。渦街流量計(jì)采用壓電應(yīng)力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內(nèi)工作。有模擬標(biāo)準(zhǔn)信號,也有數(shù)字脈沖信號輸出,容易與計(jì)算機(jī)等數(shù)字系統(tǒng)配套使用,是一種比較先進(jìn)、理想的測量儀器。電磁流量計(jì)其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永久磁鐵來實(shí)現(xiàn),其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡單,受交流磁場的干擾較小,但它易使通過測量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化,使正電極被負(fù)離子包圍,負(fù)電極被正離子包圍,即電極的極化現(xiàn)象,并導(dǎo)致兩電極之間內(nèi)阻增大,因而嚴(yán)重影響儀表正常工作。當(dāng)管道直徑較大時(shí),永久磁鐵相應(yīng)也很大,笨重且不經(jīng)濟(jì),所以電磁流量計(jì)一般采用交變磁場,且是50HZ工頻電源激勵(lì)產(chǎn)生的。傳感器的主要部件有:測量管、電極、勵(lì)磁線圈、鐵芯和軛殼。 了解電磁流量計(jì)的人都知道,低頻矩形勵(lì)磁具有能夠克服直流勵(lì)磁存在極化電壓大的優(yōu)點(diǎn),又有避免交流勵(lì)磁存在電磁感應(yīng)干擾引起正交干擾和同相干擾的優(yōu)點(diǎn),是兼顧直流勵(lì)磁和交流勵(lì)磁兩者優(yōu)點(diǎn)的一種勵(lì)磁方式。在理論上,它使工頻干擾、勵(lì)磁相位干擾、電極極化以及零點(diǎn)漂移等干擾有了可克服的途徑。但在實(shí)際中,由于電磁感應(yīng)、靜電效應(yīng)以及電化學(xué)反應(yīng)等原因,電極輸出的電壓不僅僅是與流體流速成比例的感應(yīng)電動勢,也包含了各種干擾成分在內(nèi)。因此,必須在后續(xù)的信號放大處理部分予以消除。 在電磁流量計(jì)的實(shí)際運(yùn)行中,由于勵(lì)磁磁場的突變而引起的正交干擾和相干干擾是交變勵(lì)磁電磁流量計(jì)的必要干擾。如果在測量過程中磁場保持不變,兩個(gè)干擾將為零。共模干擾和串模干擾主要由電磁流量計(jì)附近的電磁干擾和靜電干擾引起,電磁屏蔽和良好的接地可以抑制共模干擾和串模干擾,然后用高性能差分放大器消除共模干擾和串模干擾。GH分貝共模抑制比(CMRR)。 此外,電磁流量計(jì)是用來測量各種類型流體的儀器。它們將不可避免地被用于工業(yè)測試和控制生產(chǎn)。此時(shí)的流量計(jì)充滿了自產(chǎn)生或其他工業(yè)設(shè)備的輻射頻率干擾信號。這樣最終的流量信號就會疊加頻率信號。 對于工頻干擾,所選擇的激勵(lì)周期(信號周期)是工頻信號的整數(shù)倍,那么每個(gè)周期信號中的兩個(gè)點(diǎn)必須被工頻干擾近似。此時(shí),通過減去兩個(gè)點(diǎn)的幅值,可以消除工頻串行模干擾。在確定勵(lì)磁周期是工頻周期的整數(shù)倍后,插入式電磁流量計(jì)的信號處理需要解決以下兩個(gè)方面: 現(xiàn)代智能儀器追求高動態(tài)響應(yīng)速度,這要求激勵(lì)周期必須足夠。ㄗ钚」β手芷冢。但是,過高的激勵(lì)頻率會使零點(diǎn)漂移不穩(wěn)定,這使得信號處理變得困難。因此,在電磁流量計(jì)的信號處理中,需要考慮響應(yīng)速度和信號穩(wěn)定性方法。 在實(shí)際流量信號中,微伏級和EO(高達(dá)幾百毫伏)之間的差異非常大,幾乎是1000倍。此時(shí),如果用放大器直接放大信號,由于存在%的存在,放大器的輸出會飽和,無法實(shí)現(xiàn)精確的測量。因此,在信號處理中,必須在盡可能消除EO影響的前提下,有效地放大該值。 目前,電磁流量計(jì)的信號處理方法一般包括電容隔離方法,零點(diǎn)漂移反饋方法和三次采樣方法。 |