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解決(jue)抗幹擾問題(tí)成爲改進蒸(zheng)汽流量計的(de)關鍵
  • 發布日(rì)期:2025-12-01      浏覽次數(shu):1645
    •     蒸汽流量計(jì)的幹擾信号(hao)主要有電磁(cí)幹擾和機械(xiè)振動幹💋擾兩(liang)種,如何解決(jué)這兩種抗幹(gan)擾問題就成(cheng)爲改進蒸汽(qi)流量計的關(guān)鍵。蒸汽流量(liang)計通常采用(yòng)金屬外殼,外(wai)殼的屏蔽👉效(xiao)應可以防止(zhǐ)電場和射頻(pin)幹擾;對于磁(cí)場的幹擾,可(ke)以在内部電(dian)路設計中通(tong)⁉️過優選非磁(cí)♋性元件、印刷(shua)♊電路闆合理(lǐ)布線等辦法(fa)解決,随着電(diàn)子技術的發(fā)展和制造工(gōng)藝的完善也(ye)不成問題。因(yīn)此抗🌈電磁幹(gàn)擾主要是❌抗(kàng)地線電流幹(gan)擾。
          蒸汽流量(liang)計的壓電晶(jīng)體裝在阻流(liú)體結構上,壓(yā)電⛷️晶體的一(yi)端接外殼,故(gu)信号前置放(fang)大器必然接(jie)地。蒸汽流量(liang)計的輸出信(xin)号送到二次(cì)儀表,而信号(hao)放⛹🏻‍♀️大所需的(de)直流電源又(yòu)由二次儀表(biao)提供。壓電晶(jing)體的地線與(yu)二次儀表的(de)地線之間極(ji)可能存在跨(kua)步電壓形成(cheng)電流。這個電(diàn)流在信号放(fang)大器的地線(xiàn)中流過就會(hui)有壓降,這個(gè)壓降與有效(xiao)信号叠加在(zai)一起,無法分(fen)離,就是地線(xiàn)電♉流幹擾。
          地(di)線電流幹擾(rǎo)的解決措施(shi)是減小或消(xiāo)除了地線電(dian)流,zui*的辦法😘是(shi)把二次儀表(biao)來的直流電(diàn)源隔離。即将(jiang)直流電源經(jing)變壓器隔🌈離(li)後再整流成(chéng)直流供給👨‍❤️‍👨蒸(zhēng)汽流量計,使(shi)二次儀表的(de)地線與壓電(diàn)晶體的地線(xiàn)之間無任何(hé)電氣連接。同(tóng)時有效測量(liang)信号經前置(zhì)放大後變成(chéng)脈沖信号,經(jīng)脈沖變壓❌器(qì)輸出至二次(cì)儀表,根本上(shang)消除地線電(diàn)流的影響,是(shi)一種極其♍有(yǒu)效的抗幹擾(rao)措施。然而變(bian)壓器隔離的(de)辦法成本相(xiang)對較高,體積(ji)又大,制造工(gōng)藝上不容易(yi)實現,大大降(jiang)低了實用性(xing)。光隔離限流(liu)抗幹擾措施(shī),能有效減少(shǎo)地線電流的(de)幹擾。
          機械振(zhèn)動對 蒸汽流(liú)量計 的幹擾(rao)更爲普遍,抗(kàng)機械振動幹(gàn)❤️擾的措施還(hái)要從蒸汽流(liú)量計的基本(běn)原理🎯人手。蒸(zheng)汽流量計的(de)敏感㊙️元件即(jí)壓電晶體,封(feng)裝在阻流體(tǐ)或稱旋渦發(fa)生體内,流體(ti)流經阻流體(tǐ)時,阻😍流體兩(liang)側🏃交替産生(sheng)旋渦,旋渦的(de)脈動壓力作(zuo)用于壓電晶(jing)體,使♊其産生(sheng)與旋渦頻率(lü)或測量流量(liàng)對應的信号(hao)電壓,經放大(dà)、觸發等信号(hao)處理後轉換(huan)成脈☂️沖信号(hao)輸出。同時,管(guan)道的🌈機械振(zhèn)動也同樣作(zuò)用于壓🤞電晶(jing)體,使其産生(shēng)對應于振動(dong)頻率的信号(hao),這個振動幹(gàn)擾信号與流(liú)量💋測量有效(xiào)信号無法分(fen)開。隻有當有(yǒu)效信号幅值(zhí)超過幹擾信(xìn)号幅值時,才(cái)能由門限取(qu)出有效信号(hào)。機械振動幹(gàn)擾信号的zui大(da)幅值🏃🏻就成爲(wei)被測流量的(de)信号幅值下(xià)限,即量程下(xia)限。
          爲了使蒸(zheng)汽流量計盡(jin)可能測量低(di)流速、小流量(liàng),必☔須提高🔅信(xìn)噪比,即盡量(liang)提高有效流(liú)量信号的幅(fu)值🏃‍♀️而降低機(ji)械振動幹擾(rǎo)信号的幅值(zhí)。改進阻流體(tǐ)的結構形狀(zhuàng),使傳🔞感器能(néng)更好地接收(shōu)旋渦的脈動(dòng)壓力,可使有(you)效信号幅值(zhi)提高。但更有(yǒu)效的💋辦法是(shì)在旋渦發生(shēng)體的兩側封(feng)裝對應的兩(liang)塊壓電晶體(ti),即采用差動(dong)壓🐕電傳感器(qi)和差動✨放大(da)電路。由于機(jī)械振動對2塊(kuai)壓電晶體的(de)作用力是一(yi)緻的,而流體(ti)旋渦❓在阻流(liú)體兩側是✍️交(jiāo)替産生的,通(tōng)過差動放大(dà)後,2塊壓電晶(jing)體相同的機(ji)械振動信号(hào)相互抵消削(xue)減,2塊壓電晶(jīng)體相反的流(liú)量信号相加(jiā)後增強。于是(shi),大大降低了(le)機🧑🏽‍🤝‍🧑🏻械振動信(xìn)号的✌️幹擾。
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