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解決抗幹(gàn)擾問題成(cheng)爲改進蒸(zheng)汽流量計(jì)的關鍵
  • 發(fā)布日期：2025-12-07      浏(liu)覽次數：1645
      •     蒸(zhēng)汽流量計(jì)的幹擾信(xin)号主要有(yǒu)電磁幹擾(rao)和機械振(zhen)動幹擾兩(liǎng)種，如何解(jie)決這兩種(zhong)抗幹擾問(wen)題就成爲(wèi)改進蒸汽(qi)流量計的(de)關鍵。蒸汽(qi)流量計通(tong)常采用金(jin)屬外殼，外(wai)殼的屏蔽(bi)效應可以(yǐ)防止電場(chǎng)和射頻幹(gàn)擾；對于♋磁(cí)場的幹擾(rao)，可以在✂️内(nèi)部電路設(she)計中通過(guò)優選非磁(cí)性元件、印(yìn)刷電路闆(pǎn)合理布線(xiàn)等辦法🤞解(jie)決，随着電(diàn)子技術的(de)發展和制(zhi)造工藝的(de)完善也🧑🏾‍🤝‍🧑🏼不(bú)成問題。因(yīn)此抗電磁(cí)幹擾主要(yào)是抗地線(xiàn)電流幹擾(rǎo)。
          蒸汽流量(liàng)計的壓電(dian)晶體裝在(zài)阻流體結(jié)構上，壓電(diàn)晶體✍️的一(yī)端♉接外殼(ke)，故信号前(qian)置放大器(qì)必然接地(dì)。蒸汽流量(liàng)計的輸出(chu)信号送到(dao)二次儀表(biao)，而信号放(fang)大所需的(de)直流電源(yuan)又由二次(cì)儀表提供(gong)。壓電晶體(tǐ)的地線與(yǔ)二次儀表(biǎo)的地線之(zhi)間極可能(néng)存在跨步(bù)♋電壓形成(chéng)電🤞流。這個(ge)電流在信(xin)号放大器(qì)的地線中(zhong)流過就會(hui)有壓降，這(zhè)個壓降與(yǔ)🍉有效信号(hào)叠加在一(yi)起，無法分(fen)離，就是地(dì)線電流幹(gàn)擾。
          地線電(diàn)流幹擾的(de)解決措施(shi)是減小或(huò)消除了地(dì)線電♻️流，zui*的(de)辦法是把(ba)二次儀表(biao)來的直流(liú)電源隔離(lí)。即🔆将直流(liu)電源經變(bian)壓器隔離(li)後再整流(liú)成直流供(gòng)給蒸汽流(liu)量計，使二(er)次儀表的(de)地🆚線與壓(yā)電晶體的(de)地線之間(jiān)無💚任何電(dian)氣連接。同(tóng)時有效測(ce)量👄信号經(jing)前置放大(da)後變成脈(mo)沖信号，經(jīng)脈沖變壓(ya)器輸出至(zhì)二次儀表(biǎo)，根本上消(xiao)除地線電(diàn)流的影響(xiǎng)，是一種極(ji)其🈲有效的(de)抗幹擾措(cuò)施。然而變(bian)壓器隔離(lí)的辦法成(chéng)本😘相對較(jiao)高，體積又(yòu)大🥵，制造工(gōng)藝上不容(róng)易實現，大(da)大⭐降低了(le)實用性。光(guāng)隔離限流(liu)抗幹擾措(cuo)施，能有效(xiao)減少地線(xiàn)電流的幹(gan)擾。
          機械振(zhen)動對 蒸汽(qì)流量計 的(de)幹擾更爲(wèi)普遍，抗機(ji)械振動幹(gan)🏃‍♂️擾🔴的措施(shi)還要從蒸(zhēng)汽流量計(ji)的基本原(yuan)理☁️人手。蒸(zheng)汽流量計(ji)的敏感元(yuan)件即壓電(dian)晶體，封裝(zhuang)在阻流體(tǐ)或稱旋渦(wō)發生體内(nèi)，流體流經(jing)🌍阻流體時(shi)，阻流體兩(liang)側交替産(chan)生旋渦，旋(xuán)渦❗的脈動(dòng)壓👌力作用(yòng)于壓電晶(jing)體，使其産(chǎn)生與旋渦(wō)頻率或測(ce)量流量對(duì)應☁️的信号(hao)電壓，經🐅放(fàng)大、觸發等(deng)信号處理(li)後轉換成(chéng)脈沖信号(hào)輸👄出。同時(shí)，管道的機(ji)械振動⭕也(ye)同樣作用(yong)于壓電晶(jīng)體，使其産(chǎn)生對應于(yú)振動頻率(lǜ)📐的信号，這(zhe)個振動幹(gàn)擾信号與(yǔ)流量測量(liang)有效信号(hao)無法分開(kai)。隻有當有(you)效信号幅(fu)值超過幹(gan)擾信号幅(fú)值時，才能(néng)由門限取(qǔ)出有效信(xin)号。機械振(zhen)💯動幹擾信(xìn)号的zui大幅(fú)值就成爲(wèi)被測流量(liang)的信号幅(fu)值下限，即(jí)量程下限(xiàn)。
          爲了使蒸(zhēng)汽流量計(ji)盡可能測(cè)量低流速(su)、小流量，必(bi)須提高信(xin)📧噪比，即盡(jin)量提高有(you)效流量信(xìn)号的幅值(zhí)而降低機(ji)械振動幹(gan)擾信㊙️号的(de)幅值。改進(jin)阻流體的(de)結構形⁉️狀(zhuàng)，使傳感器(qì)能更好地(dì)接收旋渦(wo)的脈動壓(yā)🔴力，可使有(you)效信号幅(fu)值提高。但(dan)更有效的(de)✨辦法是在(zài)旋渦發生(sheng)體👨‍❤️‍👨的兩側(cè)封裝對應(ying)的兩塊😍壓(yā)電晶體，即(ji)☔采用差動(dòng)壓電🙇‍♀️傳感(gan)器和差動(dong)放大電路(lù)。由于機械(xie)🤟振動對2塊(kuài)壓電晶體(ti)的作用力(lì)是一緻的(de)，而流體旋(xuan)渦在阻流(liú)體兩側是(shi)交替産生(sheng)的，通過差(cha)📐動放大後(hòu)，2塊壓電晶(jing)♋體相同的(de)機械振動(dòng)信号相互(hù)抵消削減(jiǎn)，2塊壓電晶(jīng)體相反的(de)流量信号(hao)相加後增(zeng)強。于是，大(dà)大降低了(le)機械振動(dong)信号的幹(gan)擾。
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