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解決抗幹(gàn)擾問題成(chéng)爲改進蒸(zhēng)汽流量計(jì)的關鍵
發(fa)布日期：2025-12-21 浏(liú)覽次數：1645
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蒸(zheng)汽流量計(jì)的幹擾信(xìn)号主要有(you)電磁幹擾(rao)和機械振(zhen)動幹擾兩(liang)種，如何解(jie)決這兩種(zhǒng)抗幹擾問(wen)題就成爲(wèi)改進蒸汽(qi)流量計的(de)關鍵。蒸汽(qì)流量計通(tōng)常采用⛱️金(jin)屬外殼，外(wài)殼的屏蔽(bi)效應可以(yi)防止電場(chang)和射頻💚幹(gàn)擾；對于磁(ci)場的幹擾(rǎo)，可以在🔴内(nei)部電路設(she)計中通過(guo)優選非磁(cí)❓性元件、印(yìn)刷電路闆(pan)合理布線(xian)等辦法解(jie)決，随着電(dian)子技術的(de)發展和制(zhì)造工藝的(de)完善也不(bú)成問題。因(yin)此抗電磁(cí)幹擾主要(yao)是🧑🏽🤝🧑🏻抗地線(xiàn)電流幹擾(rao)⚽。
蒸汽流量(liàng)計的壓電(diàn)晶體裝在(zai)阻流體結(jie)構上，壓電(diàn)晶體的一(yī)✂️端✔️接外殼(ké)，故信号前(qián)置放大器(qi)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(yuán)又由二次(ci)💃儀表提供(gong)。壓電晶體(tǐ)的地線與(yu)二次儀表(biǎo)的地線之(zhī)間極可能(néng)存在跨步(bu)電壓形成(chéng)電✊流。這個(ge)電流在信(xìn)号放大器(qi)的地線中(zhong)流過就會(huì)有壓降，這(zhe)個壓降與(yǔ)有效信号(hào)叠加在一(yī)起，無法分(fen)🈲離，就是地(di)線電流幹(gàn)擾。
地線電(diàn)流幹擾的(de)解決措施(shi)是減小或(huo)消除了地(di)線⭐電流，zui*的(de)辦👨❤️👨法是把(ba)二次儀表(biao)來的直流(liu)電源隔離(lí)。即将直🌏流(liú)電源經變(bian)壓器隔離(li)後再整流(liu)成直流供(gòng)給蒸汽流(liú)量計，使二(èr)次儀表的(de)地線與壓(yā)電晶體的(de)地線之間(jian)無任何電(diàn)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(yā)器輸出至(zhì)二次儀表(biao)，根本上✨消(xiāo)除地線電(dian)流的影響(xiang)，是一種極(ji)其有效的(de)抗💋幹擾措(cuo)施。然而變(biàn)壓器隔離(lí)的辦法成(cheng)本相對較(jiao)高，體積又(you)大🛀，制造工(gōng)藝上不容(rong)易實現，大(dà)大降低了(le)實用性。光(guāng)隔離限流(liu)抗幹擾措(cuo)施，能有效(xiào)減少地線(xian)電流的幹(gan)擾。
機械振(zhen)動對 蒸汽(qi)流量計 的(de)幹擾更爲(wei)普遍，抗機(jī)械振動幹(gàn)擾的措施(shi)還要從蒸(zhēng)汽流量計(jì)的基本原(yuan)理人手。蒸(zhēng)汽流量計(jì)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(shí)，阻流體兩(liǎng)側交替産(chǎn)生旋渦，旋(xuan)渦的脈動(dòng)壓力作用(yòng)于⛷️壓電晶(jīng)體，使其産(chan)生與旋渦(wō)頻率或測(ce)量流量對(dui)應的信号(hao)電壓，經放(fàng)大、觸發等(děng)信号處理(li)後轉換成(cheng)脈沖信号(hao)輸出。同時(shí)，管道的機(jī)械振動也(ye)同樣作用(yòng)于🍓壓電晶(jīng)體，使其産(chǎn)生👈對應于(yu)振動頻率(lü)的信号，這(zhe)個振動幹(gan)擾信号與(yu)流量測量(liàng)有效信号(hào)無法分開(kai)。隻有當有(yǒu)效信号幅(fú)值超過🏒幹(gàn)擾信号幅(fú)值時，才能(néng)由門限取(qu)出有🏃♂️效信(xìn)号。機械振(zhèn)動幹擾信(xin)号的zui大幅(fú)值就成爲(wèi)被測流量(liàng)的信号幅(fú)值下限，即(jí)量程下限(xiàn)。
爲了使蒸(zheng)汽流量計(jì)盡可能測(ce)量低流速(sù)、小流量，必(bi)須提高🈚信(xin)噪比，即盡(jìn)量提高有(you)效流量信(xin)号的幅值(zhí)而降低機(ji)械振動幹(gàn)擾信号的(de)幅值。改進(jìn)阻流體的(de)結構形🈲狀(zhuang)，使傳🐅感器(qi)能更好地(di)接收旋渦(wo)的脈動壓(yā)力，可使有(yǒu)📧效信号幅(fú)值提高。但(dan)更有效的(de)辦法是在(zai)旋渦發生(sheng)體的兩側(cè)封裝💯對應(ying)的兩塊㊙️壓(yā)電晶體，即(jí)💃🏻采用差動(dòng)壓❤️電傳感(gan)器和差動(dòng)♍放大電路(lu)。由于機械(xie)振動對2塊(kuài)壓電晶體(tǐ)的作用力(li)是一✍️緻的(de)，而流體旋(xuan)渦在阻流(liu)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(jīng)🐆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(hào)相加後增(zeng)強。于是，大(dà)大降低了(le)機📱械振動(dòng)信号的幹(gàn)擾。
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