抑制和消除電磁流量計的干擾

根據一般電磁流量計系統的特點(diǎn)，主要從硬件優(yōu)化方面探討電磁耦合和靜電感應是電磁流量計產(chǎn)生干擾噪聲的重要來(lái)源（90干擾度）干擾方法，在電磁流量計中，由于兩個(gè)電極的引線(xiàn)處于易交流磁場(chǎng)中，當傳輸通電時(shí)，感應電動(dòng)勢會(huì )在電磁的閉合回路中產(chǎn)生不同的干擾信號，這種干涉方法就是電磁干擾。渦街流量計其特點(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、粘度等參數的影響。無(wú)可動(dòng)機械零件，因此可靠性高，維護量小。儀表參數能長(cháng)期穩定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器，可靠性高，可在-20℃～+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號，也有數字脈沖信號輸出，容易與計算機等數字系統配套使用，是一種比較先進(jìn)、理想的測量?jì)x器。電磁流量計其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場(chǎng)。直流磁路用永久磁鐵來(lái)實(shí)現，其優(yōu)點(diǎn)是結構比較簡(jiǎn)單，受交流磁場(chǎng)的干擾較小，但它易使通過(guò)測量導管內的電解質(zhì)液體極化，使正電極被負離子包圍，負電極被正離子包圍，即電極的極化現象，并導致兩電極之間內阻增大，因而嚴重影響儀表正常工作。當管道直徑較大時(shí)，永久磁鐵相應也很大，笨重且不經(jīng)濟，所以電磁流量計一般采用交變磁場(chǎng)，且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的。蒸汽流量計主要用于工業(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、粘度等參數的影響。無(wú)可動(dòng)機械零件，因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長(cháng)期穩定。

正交干擾是指相位和流量信號之間的90度差值。當電磁流量變送器采用交流勵磁方式時(shí)，需要產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，而由電極、導線(xiàn)、測量介質(zhì)的輸入電路和轉換器的輸入電路組成的閉環(huán)在干擾交變磁場(chǎng)中，閉合回路不能完全與變送器交變磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力線(xiàn)平行，并且總是存在穿過(guò)閉合電路的交變磁力線(xiàn)的一部分。因此，在環(huán)路中產(chǎn)生干擾電動(dòng)勢。在電磁流量計中，從變送器和轉換器中采取措施消除或抑制90°干擾。

電磁流量計為了減少地電流造成的同相干擾，在安裝接地線(xiàn)時(shí)，要把變送器兩端的管道法蘭盤(pán)與轉換器的外殼都接在同一點(diǎn)上，以減少同相干擾，但不能完全消除同相干擾。因此，通常還在轉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)放大器的高共模抑制比，使進(jìn)入轉換器輸入端的同相干擾信號互相抵消而被抑制，可以達到很好的效果。同時(shí)，為了避免干擾信號，變送器和轉換器之間的信號必須用屏蔽導線(xiàn)傳輸。

電磁流量計的相干干擾、工頻干擾或共模干擾是指在同一時(shí)刻出現在發(fā)射機兩個(gè)電極上、振幅和相位相同的干擾信號。當流量為零時(shí)，即被測液體靜止時(shí)，被測同相信號為同相相干干擾信號。抑制電磁流量計相干干擾的方法很多。在發(fā)射機中，電極和激勵線(xiàn)圈的幾何形狀、尺寸和性能參數平衡對稱(chēng)，并分別嚴格屏蔽，以減少電極和激勵線(xiàn)圈之間分布電容的影響。