哪些(xiē)因素會幹擾超聲(shēng)波流量計的測量(liàng)及其解決方法？
發(fa)布日期：2025-12-01 浏覽次數(shù)：1313
在
超聲波流量計(jì)
測量系統中,造成(cheng)幹擾的幹擾源有(yǒu)很多種,主要有:①流(liu)量計安裝環境中(zhong)可能存在較大的(de)電場和磁場幹擾(rao);②靠近水泵👄安裝📱時(shí)水❗泵帶來的接近(jìn)超聲波信号的噪(zao)音;③電源的噪聲幹(gàn)擾,采用常用的電(dian)源濾波技術就可(kě)以消除其❓影響;④發(fa)射信号對接收信(xìn)号的幹擾。發射信(xìn)号功率較大,通過(guo)電路和聲路都可(kě)以耦合到接收電(diàn)路上,如果管徑很(hěn)小,換能器間距離(lí)很近,發生幹擾的(de)尾部就會波及接(jiē)收波的波形,從而(er)嚴重影響接收信(xin)❗号。
超聲波流量計(ji)抗幹擾的措施：
(1)電(diàn)源。在系統使用的(de)各種直流電源(如(rú)+5V)的輸入端均跨接(jiē)1個10~100μF的電解電容和(hé)1個0.01~0.1μF陶瓷濾波電容(rong)以抑制電源尖峰(fēng)幹擾,收發電路用(yòng)🏃🏻♂️兩套相互隔離的(de)電源供電。
(2)接收範(fan)圍門。接收範圍門(men)可以防止發射信(xìn)号以及開關動作(zuò)給接收信号帶來(lai)的幹擾。
(3)自動增技(ji)術。自動增益技術(shu)除了使信号便于(yu)測量⭐外,還⭕可以有(yǒu)效地抑制噪聲幹(gàn)擾。
(4)看門狗電路。程(chéng)序在運行過程中(zhong)會因爲受到幹擾(rǎo)導🌈緻失控,引起程(cheng)序亂飛,或陷入“死(si)循環”,此時較直接(jiē)的抗幹擾方🐆法是(shi)采用硬件“看門狗(gǒu)”電路。複位脈沖可(kě)使🏃🏻♂️系統複位,程序(xu)重新啓動運行🌈。例(li)如采用X5045集成芯片(piàn)來🤟實現看門狗功(gong)能。X5045的引腳功能如(ru)下:CS爲片選信号;SO爲(wei)串行輸出;SI爲串行(hang)輸入;SCR爲串行時鍾(zhong)輸入;WP爲 EEPROM寫保護輸(shū)入; RESET爲複位信号輸(shu)出;Vss爲地;Vcc爲電源電(diàn)壓。X5045使用三線總線(xiàn)串行(SPI)外設接口,對(duì)芯片進行操作的(de)所有操作碼、字節(jiē)地址及寫入的數(shù)據都由SI引腳輸入(rù),寫入數據在串行(hang)時鍾SCI的上🤞升沿被(bèi)鎖存;從📞芯片讀取(qǔ)的數據由SO引腳串(chuan)行輸出。芯片的把(ba)👉關定時器🔅和電壓(yā)監視器都對單片(piàn)📱機提供獨立的保(bǎo)護,當電源電壓降(jiàng)到4.5V以下時, RESET引腳立(lì)即✍️自動産生高電(diàn)平複位信号,并😄一(yī)直保持到電源電(diàn)壓恢複正🔞常;當系(xì)統上電或掉電時(shi), RESET引腳也自動産生(shēng)一個高電平複位(wei)信号;當系統發生(shēng)故障時,隻要把關(guan)定時器達到其可(ke)編程的超時極限(xiàn)RESET引腳立即自動産(chan)生⛱️一個持續🐇200ms的高(gao)電平複位信号。這(zhè)樣,就可有效地防(fáng)止死機、數據誤寫(xiě)及誤操作等故障(zhang)的發生。
(5)合理的布(bu)線技術。模拟信号(hào)線與數字信号線(xian)相對分開,信号線(xian)與電源線分開;PCB布(bu)線時,将公共地線(xian)與電源線盡量加(jia)寬,并使它們盡可(ke)能靠近需要供電(dian)的電路💛;減小電源(yuan)線和地線的長度(du),以減小兩者之間(jiān)的公共阻抗,減小(xiao)耦合幹擾的産生(sheng)布線過程中💞避免(miǎn)回路有🥰重複面積(jī),以減小相互感應(ying)。
(6)接地技術。數字地(dì)和模拟地分開,它(tā)們在點相連,兩個(ge)探🌂頭各🐉自使用相(xiàng)互獨立的地線,減(jian)小地線幹擾耦合(he),儀表及探頭外殼(ké)接📱地。
(7)屏蔽技術。運(yun)用屏蔽技術可以(yǐ)隔離通過空間耦(ou)合的電磁🔴幹擾✉️,采(cai)取的措施是用金(jīn)屬機殼将測量電(diàn)路封裝起來。
