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解決抗幹(gàn)擾問題成(cheng)爲改進蒸(zhēng)汽流量計(jì)的關鍵
  • 發(fā)布日期:2025-12-01      浏(liú)覽次數:1645
    •     蒸(zhēng)汽流量計(ji)的幹擾信(xìn)号主要有(yǒu)電磁幹擾(rǎo)和機械振(zhen)動幹擾♊兩(liǎng)💔種,如何解(jiě)決這兩種(zhǒng)抗幹擾問(wen)題就成🧡爲(wèi)改進蒸汽(qi)流量計😄的(de)關🏃🏻鍵。蒸汽(qì)流量計通(tōng)常采用金(jin)屬外殼,外(wài)殼的屏蔽(bi)效應可以(yi)防止電場(chǎng)和射頻🌐幹(gàn)擾;對于磁(cí)場的幹擾(rao),可以在🔴内(nei)部電路設(shè)計中通✔️過(guò)優選非磁(ci)性元件、印(yin)刷電路闆(pǎn)合理布線(xiàn)等辦法解(jiě)決,随着電(dian)子技術的(de)發展和制(zhì)造工藝的(de)完善也不(bú)成問題。因(yin)此抗電磁(cí)幹擾主要(yao)是抗地線(xian)電流幹擾(rao)❌。
          蒸汽流量(liàng)計的壓電(dian)晶體裝在(zai)阻流體結(jie)構上,壓電(diàn)晶🏃體的一(yi)📱端接外殼(ke),故信号前(qián)置放大器(qi)必然接地(dì)👨‍❤️‍👨。蒸汽流量(liàng)計的🙇🏻輸出(chu)信号送到(dao)二次儀表(biao),而信号放(fang)大所需的(de)直流✊電源(yuán)又由二次(ci)🔞儀表提供(gòng)。壓電晶體(tǐ)的地線與(yu)二次儀表(biǎo)的地線之(zhī)🏃🏻‍♂️間極可能(neng)存在跨步(bù)電壓形成(cheng)電📱流。這個(ge)電流在信(xin)号放大器(qi)的地線中(zhōng)流過就會(hui)有壓降,這(zhe)個壓降與(yu)有效信号(hao)叠加在一(yī)起,無法分(fen)💋離,就是地(di)線電流幹(gàn)擾。
          地線電(dian)流幹擾的(de)解決措施(shī)是減小或(huò)消除了地(di)線電流,zui*的(de)辦🏒法是把(bǎ)二次儀表(biǎo)來的直流(liú)電源隔離(li)。即将直流(liu)電源經變(biàn)壓器隔離(lí)後再整流(liú)成直流供(gòng)給蒸汽流(liu)量計,使二(èr)次儀表的(de)地線與壓(yā)電晶體的(de)地線之間(jian)無任何電(diàn)氣連接。同(tóng)時有效測(ce)量信号經(jīng)前置放大(dà)後變成脈(mò)沖信号,經(jing)脈沖變壓(yā)器輸出至(zhì)二次儀表(biǎo),根本上消(xiāo)除地線電(dian)流的影響(xiang),是一種極(jí)其有效的(de)抗幹擾措(cuò)施。然而變(biàn)壓器隔離(li)的辦法成(cheng)本相對較(jiao)高,體積又(yòu)大,制造工(gong)藝上不容(róng)❗易實現,大(dà)大降低了(le)實用性。光(guang)隔離💰限流(liu)抗幹擾措(cuo)施,能有✏️效(xiao)減💘少地線(xiàn)電流的幹(gàn)擾。
          機械振(zhèn)動對 蒸汽(qì)流量計 的(de)幹擾更爲(wèi)普遍,抗機(jī)械振動幹(gan)擾的措施(shī)還要從蒸(zheng)汽流量計(jì)的基本原(yuán)理人手。蒸(zhēng)汽流量🌈計(ji)的💞敏感元(yuán)件即壓電(diàn)晶體,封裝(zhuāng)在阻流體(ti)或稱旋渦(wo)發生體内(nei),流體流經(jīng)㊙️阻流體時(shi),阻流體兩(liǎng)側⁉️交替産(chǎn)生旋渦,旋(xuan)渦的脈動(dong)壓力作用(yòng)于壓電晶(jīng)體,使其産(chan)生與旋渦(wō)頻率或測(cè)量流量對(dui)應的信号(hao)電壓,經放(fang)大、觸發等(děng)信号處理(li)後轉換成(cheng)脈沖信号(hào)輸出。同時(shi),管道的機(ji)械振動也(yě)同樣作用(yòng)于壓電晶(jing)體,使其産(chǎn)生對應于(yú)振動頻率(lǜ)的信号,這(zhè)個振動幹(gan)擾信号與(yǔ)流量🙇‍♀️測量(liàng)有效信号(hao)無法分開(kāi)。隻⭐有當有(yǒu)效信号幅(fu)💋值超過幹(gan)擾信号幅(fú)值時,才能(neng)由門限取(qu)出有效信(xìn)号。機械振(zhen)動幹擾信(xìn)号的zui大幅(fu)值就成爲(wei)被測流量(liang)的信号幅(fú)值🍉下限,即(jí)量程下限(xian)。
          爲了使蒸(zhēng)汽流量計(jì)盡可能測(ce)量低流速(su)、小流量,必(bi)須提⁉️高信(xìn)噪比,即盡(jin)量提高有(yǒu)效流量信(xìn)号的幅值(zhi)而降低機(ji)🚶‍♀️械振動幹(gan)擾信号的(de)幅值。改進(jin)阻流體的(de)結構形狀(zhuang),使傳感器(qì)能更好地(di)接收旋渦(wo)的脈動壓(ya)力,可使有(you)✍️效信号幅(fú)值提高。但(dan)更有效的(de)♍辦法是在(zài)旋渦發生(sheng)體的兩側(cè)封裝對應(yīng)的兩塊♊壓(yā)電晶體,即(jí)采用差動(dong)壓電傳感(gǎn)器和差動(dong)放大電路(lu)。由于機械(xie)振動對2塊(kuài)壓電晶體(ti)的作用力(lì)是一緻的(de),而流體旋(xuan)渦🧡在阻流(liú)體兩側是(shì)交替産生(sheng)的,通過🐆差(chà)動放大後(hou),2塊壓電晶(jīng)體相同的(de)機械振動(dong)信号相互(hu)抵消削減(jian)🛀,2塊壓電晶(jīng)體相反‼️的(de)流量信号(hao)相加後增(zēng)😄強。于是,大(dà)☂️大降低了(le)機械振動(dòng)信号的幹(gan)擾。
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