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我們(men)對
分體式電磁(ci)流量計
抗幹擾(rao)技術加以探讨(tao),首先必須對分(fèn)體式電磁流量(liàng)♊計幹擾噪聲産(chan)生的物理機理(lǐ)和特性加以分(fen)析研究,從而根(gēn)據🙇🏻各種幹擾噪(zào)聲的特性采用(yong)相應的抗幹擾(rao)對策,以提高分(fèn)體式電磁流量(liang)計抗幹擾的能(néng)力。
1 工頻幹擾噪(zào)聲
工頻幹擾噪(zao)聲是由電磁流(liu)量傳感器勵磁(ci)繞組和流體、電(dian)♻️極、放🌈大器輸入(ru)回路的電磁耦(ou)合,另外分體式(shì)電♌磁流🈲量計工(gong)作現場的工頻(pin)共模幹擾,其三(san)供電電源引入(rù)的工頻串模幹(gàn)擾🛀🏻等,其産生的(de)物理機🈲理均是(shì)電磁感應原理(lǐ)。首先就電磁流(liu)量傳感器勵🎯磁(cí)繞組和流體、電(dian)極、放大器輸入(rù)回路的電磁耦(ǒu)合㊙️産生的工頻(pin)幹擾對分體式(shì)電🔴磁流量計工(gong)作🙇♀️影響最大,而(ér)且在不同的勵(li)磁技術下其表(biǎo)現的形态、特性(xìng)不同,因而采取(qu)抗幹擾措施也(yě)不同,如圖1所示(shì)在各種勵磁技(ji)術。
此種電磁耦(ǒu)合工頻幹擾噪(zao)聲表現形式爲(wèi)正交幹擾(見圖(tu)1 b),又稱爲變壓器(qì)電勢,其特點是(shì)幹擾噪聲幅值(zhí)和🌈工頻正弦波(bō)勵磁頻☀️率成正(zhèng)比 ,相位滞後流(liú)量信号電勢900,且(qie)幅值較流量信(xin)号☀️電勢大幾個(ge)數量級。在低頻(pin)矩形波勵磁,三(san)值低頻✉️矩形波(bo)勵🙇🏻磁和雙頻⭐矩(ju)形波勵磁條件(jian),此種電磁偶合(he)工頻幹擾噪聲(sheng)表現形式爲微(wei)分幹擾(見圖1c),其(qí)波形爲脈沖波(bo)形,其中幅值和(hé)磁通變化率成(cheng)正比,且按指數(shù)規律衰減,一般(ban)而言其幅值比(bǐ)正弦波勵磁條(tiao)件下的正交幹(gàn)擾大得多,另外(wai)此微分幹擾僅(jin)在勵磁磁通變(bian)化🐕時産🏃♂️生,而在(zai)磁通恒定時,下(xia)一個磁通發生(shēng)變化之前不會(hui)産生微分幹擾(rao),具有時段性。
針(zhēn)對工頻正弦波(bo)勵磁下的正交(jiao)幹擾噪聲,采用(yòng)複雜的自📐動正(zheng)交抑制系統減(jian)小正交幹擾噪(zào)聲的影響,但由(you)于正交幹擾噪(zào)聲比流量信号(hao)電勢大幾個🌈數(shù)量級正交抑制(zhi)電子🐪電路的🏃♂️任(rèn)何不完善都将(jiang)導緻一部分正(zheng)交幹擾轉換成(cheng)同相幹擾,使💋工(gōng)頻正弦🌐波勵磁(cí)分體式電磁流(liu)量🥰計零點漂移(yí)㊙️,流量測量精度(du)難以提高。
采用(yòng)低頻矩形波勵(lì)磁、三值低頻矩(jǔ)形波勵磁、雙頻(pin)♊矩形波勵磁,正(zheng)交幹擾噪聲演(yan)變成爲微分幹(gan)擾。由于微分幹(gàn)擾具有時段時(shí),利用同步采樣(yàng)技術在磁場恒(heng)定期,即微分幹(gàn)擾衰減爲零之(zhī)後,采用寬脈沖(chòng)同步采樣( 工頻(pín)周期的偶數倍(bèi)),以避免串入流(liu)量信💁号電勢中(zhōng)的🐪工頻幹擾的(de)影響。其次采💰用(yòng)控制勵磁✔️電流(liu)(勵磁磁通)變化(hua)率的方法減小(xiao)微分幹擾的幅(fu)值,但減小流量(liàng)信🌈号采樣的時(shi)間間隔;也可以(yǐ)采用程控增益(yì)技術使微🐉分幹(gan)擾時段增益爲(wei)Odb,而恒磁通時段(duàn)增益爲100db,以減小(xiǎo)微分幹擾的幅(fu)值的影響。
對于(yú)工頻共模幹擾(rao)和工頻串模幹(gan)擾是常見的幹(gan)♈擾,主要是由于(yu)電磁屏蔽缺陷(xian)、分布電容耦合(he)、分體🔴式電磁流(liu)量計接地不良(liang)🏃等原因産生,采(cai)用輸入保護技(ji)術、高輸入阻抗(kang)、高共模抑制比(bi)自舉前置放大(dà)器技術以及重(zhòng)複接地技術,工(gōng)頻寬脈沖同步(bu)采樣技術等提(tí)高抗工頻幹擾(rǎo)的能力。
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