创盈 电磁流量计是一种测量仪器,其基于由磁场中的导电流体的运动产生的感应电势来计算流体的流速。其基本工作原理是电磁感应定律。因此,电磁耦合静电感应是电磁流量计干扰噪声的主要来源。电化学干扰噪声是电磁流量计干扰噪声的第二个来源。第三个emi噪声源是电磁流量计的电压和频率波动。
创盈 上述三种噪声的来源,机理和特征是不同的。对电磁流量计的影响方式不同,相应的抗干扰措施也不同。结合智能电磁流量计双频矩形波激励的研究工作,探讨了智能电磁流量计的抗干扰技术,并提出了一些抗干扰措施,供智能电磁流量计的研究和设计参考。仪器。
创盈 2物理机理,电磁流量计干扰噪声的特点及其对策为了探讨电磁流量计的抗干扰技术,首先必须对电磁流量计的物理机理进行干扰噪声和特征分析研究,并根据所有特点采用各种干扰噪声对应的抗干扰措施,以提高电磁流量计的抗干扰能力。
2.1工频干扰噪声
创盈 工频干扰噪声是电磁流量传感器的励磁绕组与流体,电极和放大器的输入回路之间的电磁耦合。二是电磁流量计工作现场工频共模干扰。第三是电源引入的电源频率的串联模式干扰。电磁流量传感器激励绕组和流体首先,电极,放大器输入电路产生的电磁干扰产生的电磁干扰在电磁流量计中产生最大的影响,其性能在不同的激励技术下具有不同的形貌,性能,与抗干扰措施也不同,电磁流量传感器原理如图1(a)所示。在工频正弦波激励磁场下,耦合工频电磁干扰噪声形式的正交干扰(见图1b),又称电压互感器,其特点是干扰噪声幅度和频率与工频正弦波成正比激励,信号相位滞后流动电位90°,交通信号和振幅电位大数量级。
创盈 对于工频共模干扰和串联模式工频干扰是常见的干扰,主要是由于电磁屏蔽缺陷,分布电容耦合,电磁流量计产生的坏地,输入保护技术,高输入阻抗,高共模抑制比率自举前置放大器和重复接地技术,宽脉冲工频同步采样技术,提高工频干扰能力。
2.2流体介质特性引起的电化学干扰噪声
(a)电化学极化电位干扰是由电极感应电动势的极性差异引起的电极表面电解质极化引起的。尽管通过使用正负交变激励磁场可以显着降低极化电位的顺序,但是不能完全消除极化电位干扰。
创盈 (b)泥浆干扰是指当测量液体和固体两相导电流体(如泥浆和纤维浆料)的流速时,当固体颗粒或气泡擦过电极表面时,电极表面电化学电位的突然变化并且尖峰脉冲干扰噪声出现在电磁流量传感器的输出信号中。
创盈 (c)流体流动噪声是在测量低导率液体(100vscm以下)流体流量时,电极的电化学电势定期波动,产生随流量增加而频率增加的随机干扰噪声,具有类似泥浆干扰的1f频谱特性,因此提高励磁频率有助于降低流体流动噪声的数量级,以提高电磁流量传感器测量低导电率流体流量的信噪比。
2.3供电电源性干扰
电磁流量计一般都采用工频交流电源供电,其电源电压的幅值和频率的变化都会给电磁流量计带来电源性干扰噪声。对电源电压的幅值变化,因采用多级集成稳压,一般而言电源电压的幅值变化对电磁流量的测量精度影响不大。当电源电压的频率波动时,虽然其波动范围有限,但对电磁流量计测量精度影响较大。
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