哪些因(yin)素會幹(gàn)擾超聲(sheng)波流量(liàng)計的測(cè)量及其(qí)解決方(fāng)法?
發布(bu)日期:2025-12-07 浏(liú)覽次數(shu):1313
在
超聲(shēng)波流量(liàng)計
測量(liang)系統中(zhong),造成幹(gan)擾的幹(gan)擾源有(you)很多種(zhong),主要有(yǒu):①流量計(jì)安裝環(huan)境中可(kě)能存在(zai)較大的(de)電場和(he)磁場幹(gan)擾;②靠近(jin)水泵安(an)裝時水(shuǐ)泵帶來(lái)的接近(jin)超聲波(bo)信号的(de)噪音;③電(diàn)源的噪(zào)聲㊙️幹擾(rǎo),采用常(chang)用的電(dian)源濾波(bō)技術就(jiù)可以消(xiāo)除其影(ying)響;④發射(she)信号對(duì)接收信(xin)号的☎️幹(gan)擾。發射(she)信号功(gōng)率較大(dà),通過電(dian)路和聲(sheng)路都可(ke)以耦合(he)到接收(shou)電路上(shang),如果管(guan)徑很小(xiao),換能器(qi)間❗距離(lí)很近,發(fā)生幹擾(rao)的尾部(bu)就會波(bō)及接收(shou)波的波(bo)形,從🈲而(ér)嚴重影(ying)響接收(shou)信号。
超(chāo)聲波流(liú)量計抗(kàng)幹擾的(de)措施:
(1)電(dian)源。在系(xi)統使用(yòng)的各種(zhong)直流電(dian)源(如+5V)的(de)輸入端(duan)均跨接(jie)1個10~100μF的♊電(diàn)解電容(róng)和1個0.01~0.1μF陶(tao)瓷濾波(bō)電容以(yǐ)抑制電(diàn)源尖峰(feng)幹擾,收(shōu)📐發電路(lù)用兩套(tao)相互隔(gé)離的電(diàn)源供電(dian)。
(2)接收範(fan)圍門。接(jie)收範圍(wéi)門可以(yǐ)防止發(fā)射信号(hào)以及開(kāi)關動♉作(zuo)給接收(shōu)信号帶(dài)來的幹(gàn)擾。
(3)自動(dòng)增技術(shù)。自動增(zeng)益技術(shu)除了使(shi)信号便(biàn)于測量(liang)外,還可(kě)以有💰效(xiào)地抑制(zhì)噪聲幹(gàn)擾。
(4)看門(mén)狗電路(lù)。程序在(zai)運行過(guo)程中會(hui)因爲受(shòu)到幹擾(rao)💯導緻失(shi)控,引起(qǐ)程序亂(luàn)飛,或陷(xiàn)入“死循(xún)環”,此時(shí)較直接(jie)的🏃♀️抗幹(gàn)擾方法(fa)是采用(yong)硬件“看(kan)門狗”電(dian)路。複位(wei)脈沖可(kě)使🏃🏻♂️系統(tong)複位,程(chéng)序重新(xin)啓動運(yùn)行。例如(ru)采用X5045集(ji)✌️成芯片(piàn)來實現(xiàn)看門狗(gou)功能。X5045的(de)引腳功(gōng)能如下(xià):CS爲片🔱選(xuǎn)信号;SO爲(wèi)串行輸(shu)出;SI爲串(chuàn)行輸入(ru);SCR爲串行(háng)時鍾輸(shu)入;WP爲 EEPROM寫(xiě)保護輸(shū)入; RESET爲複(fu)位信号(hao)輸出;Vss爲(wèi)地;Vcc爲電(dian)源電壓(ya)。X5045使用三(sān)線💘總線(xiàn)串行(SPI)外(wài)設接口(kou),對芯片(piàn)進行操(cao)作的❗所(suǒ)有操作(zuò)碼、字節(jie)地🌂址及(jí)寫入的(de)數據都(dōu)由SI引腳(jiǎo)輸入,寫(xie)入數據(ju)在串行(háng)時鍾SCI的(de)上升沿(yan)被鎖存(cún);從芯片(piàn)讀取的(de)數據由(yóu)SO引腳串(chuan)行輸出(chu)。芯片的(de)把關定(dìng)時器💁和(hé)電壓監(jian)視器都(dōu)對單片(piàn)機提供(gòng)獨立的(de)保護,當(dang)電源電(dian)壓降到(dao)4.5V以下時(shi), RESET引腳立(li)即自動(dòng)産生高(gāo)電平複(fu)位信号(hào),并🈲一直(zhí)保持到(dào)電源電(diàn)壓恢複(fú)正常;當(dāng)系統上(shàng)電或掉(diào)電時, RESET引(yǐn)腳也自(zi)動産生(shēng)一個高(gao)電平複(fu)位信号(hào);當系統(tong)發生故(gu)障時,隻(zhi)要🔞把關(guān)定✊時器(qì)達到其(qí)可編程(cheng)的超時(shi)極限RESET引(yǐn)腳立即(ji)自動産(chǎn)生一個(ge)持續200ms的(de)高電平(píng)複✔️位信(xin)号。這樣(yàng),就可有(you)效地防(fáng)止死機(jī)、數據誤(wu)寫及誤(wù)操作等(deng)故障的(de)發生。
(5)合(he)理的布(bù)線技術(shu)。模拟信(xin)号線與(yu)數字信(xin)号線相(xiang)對分開(kāi)⛹🏻♀️,信号線(xian)與電源(yuan)線分開(kai);PCB布線時(shí),将公共(gong)地線與(yu)電源線(xian)盡量加(jia)寬,并使(shǐ)它們盡(jin)可能靠(kao)近需要(yao)供電的(de)電路;減(jiǎn)小電源(yuan)線和地(dì)線的長(zhǎng)度,以減(jian)小兩者(zhě)之間的(de)公共♻️阻(zǔ)抗,減小(xiǎo)耦合幹(gan)擾的産(chan)生布線(xiàn)過程中(zhōng)💋避免回(hui)路有重(zhong)複面積(jī),以減小(xiǎo)相互感(gan)應。
(6)接地(dì)技術。數(shu)字地和(hé)模拟地(dì)分開,它(ta)們在點(dian)相連,兩(liǎng)個探頭(tóu)各自使(shi)用相互(hu)獨立的(de)地線,減(jiǎn)小地線(xiàn)幹擾耦(ou)合,儀表(biǎo)㊙️及探頭(tou)外殼接(jiē)👌地。
(7)屏蔽(bi)技術。運(yun)用屏蔽(bì)技術可(kě)以隔離(lí)通過空(kōng)間耦合(hé)的電磁(cí)幹擾,采(cai)取的措(cuo)施是用(yong)金屬機(ji)殼将測(ce)量電路(lu)封裝起(qi)來。