電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測(cè)量的流量計(jì),電磁流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是壓力損失非常小,測(cè)量流量范圍大。大流量與小流量之比一般在20:1以上,適用于大范圍的工業(yè)管徑。輸出信號(hào)與測(cè)量的流量成線性關(guān)系,它可以測(cè)量酸、堿、鹽溶液、水、污水、腐蝕性液體、泥漿、紙漿等的流速。電導(dǎo)率≥5us/cm。但是它不能測(cè)量氣體、蒸汽和純水的流量。
在現(xiàn)有的電磁流量計(jì)中,交流低頻矩形波激勵(lì)方式已經(jīng)成為主要的激勵(lì)方式。雖然采用交流勵(lì)磁的電磁流量計(jì)有一定的優(yōu)勢(shì),但隨之而來(lái)的電磁干擾成為一個(gè)非常麻煩的問(wèn)題,尤其是電磁干擾信號(hào)與有用信號(hào)混在一起,不僅成分復(fù)雜,而且有時(shí)干擾信號(hào)大于流量信號(hào)。在這種情況下,如何控制和消除這些干擾,提高信噪比,是開(kāi)發(fā)和使用電磁流量計(jì)的重要技術(shù)關(guān)鍵。
針對(duì)一般電磁流量計(jì)系統(tǒng)的特點(diǎn),主要從硬件優(yōu)化方面進(jìn)行論述,如電磁耦合和靜電感應(yīng)是電磁流量計(jì)產(chǎn)生干擾噪聲的重要來(lái)源。在電磁流傳輸中,由于兩個(gè)電極的導(dǎo)線處于交變磁場(chǎng)中,當(dāng)傳輸通電時(shí),導(dǎo)線的閉環(huán)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。該干擾信號(hào)疊加在測(cè)量信號(hào)上,影響系統(tǒng)的運(yùn)行。各種激勵(lì)模式的產(chǎn)生會(huì)帶來(lái)不同的電磁干擾問(wèn)題。DC激勵(lì)模式容易受到極化干擾,而交流激勵(lì)模式容易受到正交干擾(90度干擾)和同相干擾(即工頻干擾)。正交干擾是指與流量信號(hào)相位相差90度的干擾。
當(dāng)電磁流量變送器采用交流勵(lì)磁方式時(shí),需要產(chǎn)生交變磁場(chǎng),但由電極、引出線、被測(cè)介質(zhì)和轉(zhuǎn)換器輸入電路組成的閉環(huán)處于干擾交變磁場(chǎng)中,閉環(huán)不能與變送器交變磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力線完全平行,使一部分交變磁力線始終通過(guò)閉環(huán),從而在回路中產(chǎn)生一千個(gè)干擾電動(dòng)勢(shì)。電磁流量計(jì)中,變送器和轉(zhuǎn)換器應(yīng)采取措施消除或90°干擾。
為了減少接地電流引起的同相干擾,在安裝接地線時(shí),變送器兩端的管法蘭和轉(zhuǎn)換器外部應(yīng)在同一點(diǎn)連接,以減少同相干擾,但同相干擾不能完全消除。因此,在轉(zhuǎn)換器的前置放大級(jí)中通常采用具有恒流源的差分放大器電路,利用差分放大器的高共芯控制比來(lái)抵消和控制進(jìn)入轉(zhuǎn)換器輸入端的同相干擾信號(hào),可以達(dá)到很好的效果。同時(shí),為了避免干擾信號(hào),變送器和轉(zhuǎn)換器之間的信號(hào)通過(guò)屏蔽線傳輸。



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