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抑制和消除电磁流量计的干扰

抑制和消除电磁流量计的干扰

根据一般电磁流量计系统的特点,主要从硬件优化方面探讨电磁耦合和静电感应是电磁流量计产生干扰噪声的重要来源(90干扰度)干扰方法,在电磁流量计中,由于两个电极的引线处于易交流磁场中,当传输通电时,感应电动势会在电磁的闭合回路中产生不同的干扰信号,这种干涉方法就是电磁干扰。涡街流量计其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。涡街流量计采用压电应力式传感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作温度范围内工作。有模拟标准信号,也有数字脉冲信号输出,容易与计算机等数字系统配套使用,是一种比较先进、理想的测量仪器。电磁流量计其作用是产生均匀的直流或交流磁场。直流磁路用永久磁铁来实现,其优点是结构比较简单,受交流磁场的干扰较小,但它易使通过测量导管内的电解质液体极化,使正电极被负离子包围,负电极被正离子包围,即电极的极化现象,并导致两电极之间内阻增大,因而严重影响仪表正常工作。当管道直径较大时,永久磁铁相应也很大,笨重且不经济,所以电磁流量计一般采用交变磁场,且是50HZ工频电源激励产生的。蒸汽流量计主要用于工业管道中蒸汽介质流体的流量测量,蒸汽流量计特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。仪表参数能长期稳定。

正交干扰是指相位和流量信号之间的90度差值。当电磁流量变送器采用交流励磁方式时,需要产生交变磁场,而由电极、导线、测量介质的输入电路和转换器的输入电路组成的闭环在干扰交变磁场中,闭合回路不能完全与变送器交变磁场产生的磁力线平行,并且总是存在穿过闭合电路的交变磁力线的一部分。因此,在环路中产生干扰电动势。在电磁流量计中,从变送器和转换器中采取措施消除或抑制90°干扰。

电磁流量计为了减少地电流造成的同相干扰,在安装接地线时,要把变送器两端的管道法兰盘与转换器的外壳都接在同一点上,以减少同相干扰,但不能完全消除同相干扰。因此,通常还在转换器的前置放大级采用增加了恒流源的差动放大电路,利用差动放大器的高共模抑制比,使进入转换器输入端的同相干扰信号互相抵消而被抑制,可以达到很好的效果。同时,为了避免干扰信号,变送器和转换器之间的信号必须用屏蔽导线传输。

电磁流量计的相干干扰、工频干扰或共模干扰是指在同一时刻出现在发射机两个电极上、振幅和相位相同的干扰信号。当流量为零时,即被测液体静止时,被测同相信号为同相相干干扰信号。抑制电磁流量计相干干扰的方法很多。在发射机中,电极和激励线圈的几何形状、尺寸和性能参数平衡对称,并分别严格屏蔽,以减少电极和激励线圈之间分布电容的影响。

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