電磁流量計(jì)兼容性的分析及探討 五
電化學(xué)干擾噪聲的特點(diǎn)及電磁流量計(jì)抗干擾技術(shù)
電化學(xué)干擾噪聲的特點(diǎn)
( 1)電化學(xué)極化電勢(shì)干擾是由于電極感生電動(dòng)勢(shì)在兩極極性不同而導(dǎo)致電解質(zhì)在電極表面極化產(chǎn)生。雖然采用正負(fù)交變勵(lì)磁磁場(chǎng)能顯著減弱極化電勢(shì)的數(shù)量級(jí), 但不能從根本上完全消除極化電勢(shì)干擾。
( 2)泥漿干擾是在測(cè)量液固兩相導(dǎo)電性流體流量時(shí), 固體顆粒或者氣泡擦過(guò)電極表面時(shí), 電極表面的接觸電化學(xué)電勢(shì)突然變化, 電磁流量傳感器輸出信號(hào)出現(xiàn)尖峰脈沖狀干擾噪聲。
( 3)流體流動(dòng)噪聲是在測(cè)量低導(dǎo)率液體( 100µS / cm 以下)流量時(shí), 電極的電化學(xué)電勢(shì)定期波動(dòng),產(chǎn)生隨流量增加而頻率增加的隨機(jī)干擾噪聲, 具有類(lèi)似泥漿干擾的1 / f頻譜特性。
電磁流量計(jì)抗電化學(xué)干擾技術(shù)
電磁流量計(jì)在提高抗電化學(xué)干擾能力方面采取的措施主要是低頻矩形波勵(lì)磁和雙頻勵(lì)磁技術(shù)。低頻矩形波勵(lì)磁既具有直流勵(lì)磁技術(shù)不產(chǎn)生渦流效應(yīng)、變壓器效應(yīng)(正交干擾) 的特點(diǎn), 又具有工頻正弦波勵(lì)磁基本不產(chǎn)生極化效應(yīng), 便于放大信號(hào)處理,而能避免直流放大器零點(diǎn)漂移、噪聲、穩(wěn)定性等問(wèn)題的產(chǎn)生, 有較好的抗干擾性能。
低頻矩形波勵(lì)磁雖然具有優(yōu)良的零點(diǎn)穩(wěn)定性,但在測(cè)量泥漿、紙漿等含纖維和固體顆粒的液固兩相導(dǎo)電性流體流量時(shí)無(wú)法克服泥漿干擾和流體噪聲干擾。研究分析表明, 泥漿干擾和流動(dòng)噪聲具有1 / f的頻譜特征。低頻時(shí)幅值大, 高頻時(shí)幅值小, 如果采用較高頻率的低頻矩形波勵(lì)磁則能大大降低泥漿干擾的數(shù)量級(jí)。因此提高勵(lì)磁頻率有助于降低泥漿干擾和流動(dòng)噪聲, 提高傳感器輸出信號(hào)的信噪比。
綜上所述, 要保證電磁流量計(jì)的零點(diǎn)穩(wěn)定性, 最好采用低頻矩形波勵(lì)磁; 為了能較準(zhǔn)確地測(cè)量液固兩相導(dǎo)電性流體和低導(dǎo)電率流體的流量, 又必須采用較高頻率的矩形波勵(lì)磁。
電磁流量計(jì)
官方動(dòng)態(tài)