|
我們對(duì)
分體式電磁(cí)流量計
抗幹(gan)擾技術加以(yi)探讨,首先必(bì)須對分體式(shì)電磁流量計(ji)幹擾噪聲産(chǎn)生的物理機(jī)理和特性加(jia)以分析研究(jiū)☁️,從而♻️根據各(gè)種幹擾噪聲(sheng)的特性采用(yong)相應的抗幹(gan)擾對策,以提(tí)高分體式電(dian)❄️磁流量計抗(kang)幹擾的能力(lì)。
1 工頻幹擾噪(zào)聲
工頻幹擾(rao)噪聲是由電(dian)磁流量傳感(gan)器勵磁繞組(zǔ)和🔞流體☎️、電極(ji)、放💋大器輸入(rù)回路的電磁(ci)耦合,另外分(fèn)體式電🐅磁流(liú)量計工作現(xiàn)場的工頻共(gòng)模幹擾,其三(sān)供電電源引(yǐn)入的工頻串(chuàn)☀️模幹擾等,其(qi)産✏️生的物理(lǐ)機理均是電(dian)磁感應原㊙️理(li)。首先就電磁(ci)流量傳感器(qi)勵🚶磁繞組和(he)流體、電極、放(fàng)大器輸入回(hui)路的電磁耦(ou)合産生的工(gōng)頻💃幹🤞擾對分(fèn)體式電磁流(liu)量計工作❗影(yǐng)響最大,而且(qiě)在不同的勵(li)磁技術下其(qi)表現的形态(tai)、特性不同,因(yin)而采取抗🔞幹(gàn)擾措施也不(bú)同,如圖1所示(shì)在各種勵磁(ci)♈技術。
此種電(dian)磁耦合工頻(pín)幹擾噪聲表(biǎo)現形式爲正(zhèng)交幹擾(見圖(tu)1 b),又稱爲變壓(ya)器電勢,其特(te)點是幹擾噪(zao)聲幅值和工(gōng)頻正弦波勵(li)磁頻率成正(zhèng)比 ,相位滞後(hòu)流量信号電(dian)勢900,且幅🎯值較(jiào)流量信号⭕電(diàn)勢大幾個數(shù)量級。在低頻(pín)矩形波勵磁(ci),三值低頻🐉矩(jǔ)形波勵磁和(hé)雙頻矩形波(bo)勵磁條件,此(ci)種電磁偶合(hé)工頻幹擾噪(zào)聲表現形式(shì)爲微分幹擾(rao)(見圖1c),其波形(xíng)爲脈沖波形(xing),其中幅值和(hé)磁通變化率(lǜ)成正比,且按(an)指數規律衰(shuai)減,一般而言(yán)其幅值比正(zhèng)弦波勵磁條(tiao)件下的正交(jiāo)幹擾大得多(duo),另外此微分(fèn)幹擾僅在勵(lì)磁磁通變化(huà)時産❤️生,而在(zài)磁通恒定時(shi),下一個磁通(tong)發生變化之(zhī)前不會産生(sheng)微分幹擾,具(jù)有時段性。
針(zhēn)對工頻正弦(xián)波勵磁下的(de)正交幹擾噪(zao)聲,采用複雜(za)的🌈自動✊正交(jiāo)抑制系統減(jiǎn)小正交幹擾(rǎo)噪聲的影響(xiǎng),但由于🤩正交(jiāo)幹擾噪聲比(bǐ)流量信号電(diàn)勢大幾個數(shù)量級正交抑(yì)制電子🙇🏻電路(lù)的任何不完(wán)善都将導緻(zhì)一部分正交(jiāo)幹擾轉換成(chéng)同相幹擾,使(shi)工頻正弦波(bo)勵磁分體🐉式(shi)電磁流量計(jì)零點漂移,流(liú)量測量精度(dù)難以提高🚩。
采(cai)用低頻矩形(xing)波勵磁、三值(zhí)低頻矩形波(bo)勵磁、雙頻❄️矩(jǔ)🧑🏽🤝🧑🏻形波勵✏️磁,正(zhèng)交幹擾噪聲(shēng)演變成爲微(wei)分幹擾。由于(yú)微🆚分幹擾具(ju)有時段時,利(li)用同步采樣(yàng)技術在磁場(chang)恒定期,即微(wei)分幹擾衰減(jian)爲‼️零之後🏃🏻♂️,采(cai)用寬脈沖同(tóng)步采樣( 工頻(pín)周期的偶數(shù)倍),以避免串(chuan)入流量信⚽号(hao)電勢中的工(gōng)頻幹擾的影(ying)響。其次采用(yòng)控制勵磁♻️電(diàn)流(勵磁磁通(tong))變化率的方(fāng)法減小微分(fen)幹擾的幅值(zhi),但減小流量(liàng)信号采樣的(de)時間間隔;也(yě)可以采用程(cheng)控增益技術(shù)使微🛀分幹擾(rǎo)時段增益爲(wèi)🍉Odb,而恒磁通時(shí)段增益爲100db,以(yǐ)減小微🔞分幹(gan)擾的幅值的(de)影響。
對于工(gōng)頻共模幹擾(rǎo)和工頻串模(mó)幹擾是常見(jiàn)的幹擾,主要(yao)‼️是由于電磁(ci)屏蔽缺陷、分(fèn)布電容耦合(hé)、分體🤟式電磁(cí)流量計接地(dì)不良等原因(yin)産生,采用輸(shu)入保護技術(shù)、高輸入👈阻抗(kàng)、高共模抑制(zhi)比自舉前置(zhì)放大器技術(shù)以及重複接(jiē)地技術,工頻(pín)寬脈沖同步(bu)采樣技術等(deng)提高抗工頻(pin)幹擾的能力(lì)。
|