插入式電磁流量計多電極的探討 十五
二、工頻正弦波勵磁
工頻正弦波勵磁技術(shù)是利用工頻50Hz正弦波電源給電磁流量傳感器勵磁繞組供電，使之形成正弦波勵磁磁場。其主要特點(diǎn)是能夠基本消除電極表面的極化現(xiàn)象，降低電極電化學(xué)電勢影響和傳感器內(nèi)阻。另外，采用工頻正弦波勵磁技術(shù)，其傳感器輸出流量信號仍然是工頻正弦波信號，易于信號放大處理，而且能夠避免直流放大器存在的實際困難，勵磁電源簡單、方便。
但是，工頻正弦波勵磁技術(shù)的采用會帶來一系列電磁感應(yīng)干擾和噪聲。首先，電磁感應(yīng)產(chǎn)生的正交干擾(又稱為變壓器效應(yīng))，其干擾幅值與頻率成正比，相位比流量信號滯后90度，而且實際中一般又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于流量信號，因此如何克服正交干擾電勢的影響是正弦波勵磁技術(shù)的主要難題。其次，工頻正弦波供電電源存在電源電壓幅值和頻率波動的影響，產(chǎn)生供電電源性干擾。第三，存在電磁感應(yīng)的渦流效應(yīng)、靜電感應(yīng)的分布電容、雜散電流產(chǎn)生同相干擾，且此干擾電勢的頻率和工頻完全一致，并疊加在流量信號之中難以消除，以致電磁流量計零點(diǎn)不穩(wěn)定。所以，工頻正弦波勵磁技術(shù)在電磁流量計中己使用不多。
三、低頻矩形波勵磁
低頻矩形波勵磁技術(shù)是一種介于直流勵磁和工頻交流勵磁之間的勵磁技術(shù)。
低頻矩形波勵磁技術(shù)既具有直流勵磁技術(shù)不產(chǎn)生渦流效應(yīng)、變壓器效應(yīng)(正交干擾)和同相干擾等優(yōu)點(diǎn)，又具有工頻正弦波勵磁基本不產(chǎn)生極化效應(yīng)，便于信號放大處理，并能避免直流放大器零點(diǎn)漂移、噪聲、穩(wěn)定性等問題的優(yōu)點(diǎn)，具有較好的抗干擾性能。正是基于以上優(yōu)點(diǎn)，低頻矩形波勵磁技術(shù)得以在電磁流量計中獲得廣泛應(yīng)用。但是，由于勵磁線圈并非理想電阻，勵磁電流在上升和下降階段存在的微分干擾使矩形波前后沿變平坦，而且在測量漿液等液固兩相導(dǎo)電性流體時電極表面還會產(chǎn)生尖峰電勢干擾。這些缺點(diǎn)限制了該勵磁技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
電磁流量計
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