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解決抗幹擾(rao)問題成爲改進蒸(zheng)汽流量計的關鍵(jiàn)
  • 發布日期：2025-12-01      浏覽次(cì)數：1645
      •     蒸汽流量計的(de)幹擾信号主要有(you)電磁幹擾和機械(xie)🌈振動幹擾兩種，如(ru)何解決這兩種抗(kang)幹擾問題就成爲(wèi)改🔞進蒸汽流📧量計(jì)的關鍵。蒸汽流量(liàng)計通常采用金屬(shu)外殼，外殼的屏蔽(bi)效應可以防止🧑🏽‍🤝‍🧑🏻電(dian)場和射頻幹擾；對(dui)于磁場的幹擾，可(ke)以在内部電路設(shè)計中通過優選非(fēi)磁性元件、印刷電(dian)路闆合理布線等(děng)辦法解決，随着電(dian)子技術的發展和(hé)制造工藝的完善(shan)也不成問題。因此(cǐ)抗電磁幹擾主要(yào)是抗地線電流幹(gan)擾。
          蒸汽流量計的(de)壓電晶體裝在阻(zu)流體結構上，壓電(dian)晶體的一端🌈接外(wài)殼，故信号前置放(fàng)大器必然接地。蒸(zheng)汽🏃🏻‍♂️流量計的輸出(chu)信号⭐送到二次儀(yí)表，而信号放大所(suǒ)需的直流電源又(you)🆚由二次儀表提😄供(gòng)。壓電晶體的地線(xian)與二次儀表的地(di)線之間極可能存(cun)在跨步電壓形成(cheng)電🔞流。這個電流在(zài)信号放大器的地(dì)線中流過就會有(you)♈壓降，這個壓降與(yu)有效信号叠加💯在(zai)一起，無法分離，就(jiu)是地線電流幹擾(rǎo)。
          地線電流幹擾的(de)解決措施是減小(xiao)或消除了地線電(diàn)💚流，zui*的辦法是把二(èr)次儀表來的直流(liú)電源隔離。即将直(zhí)流電源經變壓🙇‍♀️器(qì)隔👄離後再整流成(cheng)直流供給蒸汽流(liu)量計，使二次儀㊙️表(biǎo)的地線與壓電晶(jing)體的地線之間無(wu)任何電氣🎯連接。同(tóng)時⛱️有效測量信号(hào)經前置放大後變(bian)成脈沖信号，經脈(mò)沖變壓器輸出至(zhì)二次儀表，根本上(shàng)消除地線電流的(de)影響，是一種極其(qí)有效的抗幹擾措(cuò)施。然而變壓器隔(gé)離的辦法成本相(xiàng)對較高，體積又大(da)🈲，制造工藝上不容(rong)易實現，大大降低(di)了實用性。光隔離(li)限流抗幹擾措施(shī)，能有效減🌈少地線(xiàn)電流的幹擾。
          機械(xiè)振動對 蒸汽流量(liàng)計 的幹擾更爲普(pu)遍，抗機械振動🔆幹(gàn)擾🔞的措施還要從(cong)蒸汽流量計的基(ji)本原理人手🌈。蒸汽(qì)流量計的敏感元(yuan)件即壓電晶體，封(fēng)裝在阻流體或稱(chēng)旋渦發生體内，流(liú)♈體流經阻流體時(shí)，阻流體兩側❓交替(tì)産生旋渦，旋渦的(de)脈動壓力作用于(yú)壓電晶體，使其産(chǎn)生與旋渦頻率或(huo)測量流量對應⛱️的(de)信号電壓，經放大(da)、觸發等信号處理(lǐ)後轉換成脈沖信(xìn)号輸出。同時，管道(dào)的機械振動也同(tong)樣作用于壓電晶(jing)體，使其産生對應(ying)于振動頻率的信(xìn)号，這個💃振動幹擾(rao)信号與流量測量(liang)有效信号無法分(fen)開。隻🐇有當有效信(xin)号幅值超過幹擾(rao)信号幅值時，才能(néng)由☂️門限取出有效(xiào)信号。機械振動幹(gan)擾信号的zui大幅值(zhí)就成爲被測流量(liang)的信号幅值下限(xiàn)，即量程下限。
          爲了(le)使蒸汽流量計盡(jìn)可能測量低流速(sù)、小流量，必須提高(gao)🌈信噪比，即盡量提(ti)高有效流量信号(hao)的幅值而降低機(ji)械振動幹擾信号(hao)的幅值。改進阻流(liu)體的結構形狀，使(shi)傳😄感器能更好地(di)接收旋渦的脈動(dong)壓🌍力，可使有效信(xin)号幅值提高。但更(geng)有效的辦法是在(zai)旋渦發生體的兩(liǎng)側封裝對應的兩(liang)塊壓電晶體，即采(cai)用差動壓電🏃‍♀️傳感(gǎn)器和差動放大電(dian)路。由于機械振動(dong)對2塊壓電晶體的(de)作用力是一❄️緻的(de)，而流體旋🙇‍♀️渦在阻(zǔ)流體兩側是🎯交替(ti)産生的，通過差動(dong)放大後，2塊壓電晶(jīng)體相同的機械振(zhen)動信号相互抵消(xiao)削減🏒，2塊壓電晶體(tǐ)相反的流量🍉信号(hào)相加後增強。于是(shì)，大大降低了機械(xiè)振動信号的幹擾(rǎo)。
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