我(wǒ)們對(duì)
分(fèn)體式電(diàn)磁流量(liàng)計
抗(kàng)幹擾技術加以探(tàn)讨,首先必(bì)須對(duì)分體(tǐ)式電磁流(liú)量計幹(gàn)擾噪聲(shēng)産生的(de)物理機(jī)理和(hé)特性(xìng)加以分析(xī)研(yán)究(jiū),從而(ér)根據各種幹擾(rǎo)噪(zào)聲的特性采(cǎi)用相應的抗幹(gàn)擾對(duì)策,以(yǐ)提高(gāo)分體式(shì)電磁流量計(jì)抗幹擾的(de)能力(lì)。
1 工頻(pín)幹擾噪聲
工頻(pín)幹擾噪聲是由(yóu)電磁流量傳感器勵(lì)磁繞組和流體(tǐ)、電極(jí)、放大器輸(shū)入回路的(de)電(diàn)磁(cí)耦合,另外分體(tǐ)式電(diàn)磁流量計(jì)工作現場的工(gōng)頻共(gòng)模幹(gàn)擾,其(qí)三供(gòng)電電源引入的工頻串模(mó)幹擾(rǎo)等,其産生(shēng)的物(wù)理機理均(jun1)是電(diàn)磁(cí)感(gǎn)應原(yuán)理。首先(xiān)就電(diàn)磁(cí)流量(liàng)傳(chuán)感器勵(lì)磁繞(rào)組和(hé)流體、電極(jí)、放大器輸(shū)入(rù)回(huí)路的電磁(cí)耦合(hé)産生的工(gōng)頻幹擾對(duì)分體式電(diàn)磁流量計(jì)工作影響(xiǎng)最大,而且(qiě)在不同的(de)勵磁技術下(xià)其(qí)表現的形态、特(tè)性不同,因而采(cǎi)取抗(kàng)幹擾(rǎo)措施(shī)也不同,如圖1所示在各種勵磁技術。
此種(zhǒng)電磁(cí)耦合工頻幹擾噪聲(shēng)表現形式爲正(zhèng)交幹擾(見(jiàn)圖1 b),又(yòu)稱爲(wèi)變(biàn)壓器電勢,其(qí)特點(diǎn)是幹(gàn)擾(rǎo)噪聲幅值和(hé)工頻(pín)正弦波(bō)勵磁(cí)頻(pín)率成(chéng)正比(bǐ) ,相位滞(zhì)後(hòu)流量信号(hào)電勢900,且幅(fú)值(zhí)較流量(liàng)信号電勢大幾個數量級。在低(dī)頻矩形波勵(lì)磁(cí),三值低頻矩形(xíng)波勵磁和雙頻(pín)矩形(xíng)波勵磁條(tiáo)件,此種電磁偶合工(gōng)頻幹(gàn)擾噪(zào)聲表現(xiàn)形(xíng)式爲微分幹(gàn)擾(rǎo)(見圖1c),其波形爲(wèi)脈沖(chòng)波形,其中(zhōng)幅值(zhí)和磁通變化率成正比(bǐ),且按指(zhǐ)數規律衰減,一(yī)般而(ér)言(yán)其幅值(zhí)比正(zhèng)弦波勵磁(cí)條件(jiàn)下的正(zhèng)交(jiāo)幹擾大得多,另(lìng)外此微分幹擾(rǎo)僅在(zài)勵磁磁通變化(huà)時産生,而(ér)在磁通恒(héng)定時(shí),下一個(gè)磁通發(fā)生變(biàn)化之(zhī)前不(bú)會産(chǎn)生微分幹擾(rǎo),具有(yǒu)時段性。
針對(duì)工頻(pín)正弦波勵磁下的正交幹擾噪(zào)聲,采用複(fú)雜的自動正交抑制(zhì)系統(tǒng)減小正交(jiāo)幹擾噪聲(shēng)的影(yǐng)響,但(dàn)由于(yú)正(zhèng)交幹擾(rǎo)噪聲(shēng)比流量信(xìn)号電勢大(dà)幾個(gè)數量級正交抑(yì)制電子電(diàn)路的任何不完(wán)善都(dōu)将導緻一部分正交幹擾轉換(huàn)成同相幹擾,使(shǐ)工頻(pín)正弦(xián)波勵(lì)磁分體(tǐ)式電磁(cí)流量計零點漂(piāo)移,流(liú)量測(cè)量精(jīng)度難(nán)以提(tí)高。
采(cǎi)用低頻矩形波(bō)勵磁(cí)、三值低頻(pín)矩形波勵磁、雙頻矩(jǔ)形波勵磁(cí),正交幹擾(rǎo)噪聲(shēng)演變(biàn)成(chéng)爲(wèi)微分(fèn)幹擾(rǎo)。由于微分幹擾具有時段(duàn)時,利(lì)用同(tóng)步采(cǎi)樣技(jì)術在磁(cí)場(chǎng)恒定期,即微分幹擾(rǎo)衰(shuāi)減爲零(líng)之後(hòu),采用(yòng)寬脈沖(chòng)同(tóng)步采樣( 工(gōng)頻周期的偶(ǒu)數倍),以(yǐ)避(bì)免(miǎn)串入(rù)流量(liàng)信号(hào)電勢(shì)中的工頻幹擾(rǎo)的影(yǐng)響(xiǎng)。其次采(cǎi)用控制勵磁電(diàn)流(勵(lì)磁磁通)變化率的方法減小微分幹擾的幅值,但減小流(liú)量信号采樣的(de)時間間隔;也可以采用(yòng)程(chéng)控增益技(jì)術使微分(fèn)幹擾時段增益(yì)爲odb,而恒磁通時段增(zēng)益爲(wèi)100db,以減小微分幹擾的(de)幅值(zhí)的影(yǐng)響。
對(duì)于工(gōng)頻(pín)共(gòng)模幹(gàn)擾和工頻串模幹擾(rǎo)是常見的(de)幹擾,主要是由于電(diàn)磁屏蔽缺(quē)陷(xiàn)、分布(bù)電(diàn)容耦(ǒu)合、分(fèn)體(tǐ)式(shì)電(diàn)磁(cí)流量計接地不(bú)良等原因産生(shēng),采用(yòng)輸入(rù)保護(hù)技(jì)術、高輸入阻(zǔ)抗、高共模抑制比自舉(jǔ)前(qián)置放(fàng)大器技(jì)術以及(jí)重複(fú)接地技術(shù),工頻寬脈沖同步采樣(yàng)技(jì)術等(děng)提高抗工頻幹(gàn)擾的能(néng)力。
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