鐵嶺基于電磁流量計的電極干擾信號

摘要：傳統(tǒng)電磁流量計在清除微分干擾時大多數(shù)采納在硬件電路上清除或者避開微分干擾時段進(jìn)行采樣，很少研究影響干擾的因素。基于真實(shí)電*情況，建立電*回路測量模型并基于模型進(jìn)行電*信號仿真，研究了傳感器參數(shù)和電*參數(shù)變化對微分干擾的影響。結(jié)果顯示，當(dāng)參數(shù)取值不同時尖峰干擾也不相同，從而為研究和清除干擾減小測量誤差提供理論依據(jù)。

電磁流量計是基于法拉第電磁感應(yīng)定律的流量儀表，主要由傳感器和變送器組成，傳感器將待測流體轉(zhuǎn)換成電信號，變送器對電信號進(jìn)行一系列的處理轉(zhuǎn)換成實(shí)際對應(yīng)的流量。理想情況下電*上感應(yīng)出的電勢與流體流速成正比，但在實(shí)際中電*信號摻雜相當(dāng)多干擾信號，主要的干擾為微分干擾、同向干擾、工頻干擾、共模干擾、串模干擾、漿液干擾和*化干擾等。為確保流量計測量準(zhǔn)確性須對干擾進(jìn)行抑制，如采納交流勵磁克服*化干擾、高共模抑制比差分放大器克服共模干擾、勵磁頻率為工頻整數(shù)倍克服工頻干擾、非常好接地技術(shù)和靜電屏蔽克服串模干擾、漿液噪聲符合1／f特性可通過提高勵磁頻率加以克服。

經(jīng)以上信號處理方法之后電*上主要的干擾為微分干擾。當(dāng)采納交流勵磁時，因?yàn)榇嬖趧畲啪€圈等效電感，勵磁切換過程中勵磁電流存在漸變過程，在這一過程中磁感應(yīng)強(qiáng)度處于非穩(wěn)定狀態(tài)，變化的磁場穿過由被測流體、測量電*、電*引出線和變送器一起組成的閉合回路，實(shí)際中該回路不可能與磁力線保持平行，此時勵磁線圈相當(dāng)于變壓器的初級線圈，閉合回路等價于僅僅有一匝的次級線圈且回路大小可等效為回路電感。根據(jù);變壓器效應(yīng);會產(chǎn)生一個尖峰即微分干擾疊加在電*上，影響流量的測量。