根據(jù)電磁型橫河流量計(jì)系統(tǒng)的特點(diǎn),主要從硬件優(yōu)化方面討論如靜電感應(yīng)、電磁耦合是電磁流量計(jì)產(chǎn)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(dāng)變速器通電后,在引線的閉合回路內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,疊加到測量信號中。各種勵(lì)磁方式產(chǎn)生會(huì)帶來不同的電磁干擾問題,影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行,如直流勵(lì)磁方式易產(chǎn)生橫河流量計(jì)極化干擾;交流勵(lì)磁方式易產(chǎn)生同相干擾(即工頻干擾)、正交干擾(90度干擾)等。下文我們主要講述了如何減弱或減除交流勵(lì)磁方式所產(chǎn)生的同相干擾及正交干擾。
電磁型橫河流量計(jì)共模干擾、同相干擾或工頻干擾,是指在同一時(shí)間出現(xiàn)在變送器的兩個(gè)電極上,并且相位和幅值都相同的干擾信號。當(dāng)流量為零時(shí),即被測液體靜止不動(dòng)時(shí),所測得的同相信號就是同相干擾信號。橫河流量計(jì)對于同相干擾,減弱的方法較多。在變送器方面,將勵(lì)磁線圈和電極在性能參數(shù)、幾何形狀以及尺寸上做得均衡對稱,并分別嚴(yán)格屏蔽,以減少勵(lì)磁線圈與電極之間的分布電容影響。
電磁型橫河流量計(jì)為了減少地電流造成的同相干擾,在安裝接地線時(shí),要把轉(zhuǎn)換器的外殼與變送器兩端的管道法蘭盤都接在同一點(diǎn)上,以減少同相干擾(同相干擾不可能被減除)。因此,通常還在轉(zhuǎn)換器的前置放大級采用增加了恒流源的差動(dòng)放大電路,利用差動(dòng)放大器的高共模減弱比,使進(jìn)入轉(zhuǎn)換器輸入端的同相干擾信號互相抵消而被減弱。同時(shí),為了避免干擾信號,轉(zhuǎn)換器和變送器之間的信號必須用屏蔽導(dǎo)線傳輸,可以達(dá)到很好的效果。
電磁型橫河流量計(jì)正交干擾是指在相位上與流量信號相差90度的干擾。橫河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,而由被測介質(zhì)、電極、轉(zhuǎn)換器和引出線的輸入電路所組成的閉合回路。橫河流量計(jì)處在干擾交變磁場中,閉合回路不可能與變送器的交變磁場產(chǎn)生的磁力線是平行的,總會(huì)有一部分交變的磁力線穿過該閉合回路,從而在回路內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)干擾電動(dòng)勢,在電磁型橫河流量計(jì)中,從轉(zhuǎn)換器和變送器兩部分采取措施,來減除或減弱90度干擾。
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