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解決抗(kang)幹擾問(wen)題成爲(wei)改進蒸(zheng)汽流量(liang)計的關(guan)鍵
發布(bu)日期：2025-12-01 浏(liu)覽次數(shù)：1645
蒸汽流(liu)量計的(de)幹擾信(xìn)号主要(yao)有電磁(ci)幹擾和(he)機械振(zhèn)動幹擾(rǎo)兩種，如(ru)何解決(jue)這兩種(zhong)抗幹擾(rao)問題就(jiu)成爲改(gǎi)進蒸汽(qì)流量計(jì)的關鍵(jian)。蒸汽流(liú)量計通(tong)常采用(yong)金屬外(wai)⛹🏻♀️殼，外殼(ké)的屏蔽(bi)效應可(ke)以防止(zhǐ)電場和(he)射頻幹(gan)擾；對于(yu)磁場的(de)幹擾，可(ke)以在内(nèi)部電路(lu)🏃🏻設計中(zhōng)通過優(yōu)選非磁(ci)性元件(jiàn)、印刷電(dian)路闆合(hé)理布線(xian)等辦法(fa)㊙️解決，随(suí)着電子(zǐ)技術的(de)發展和(he)🚶♀️制造工(gōng)藝的完(wán)善也不(bú)成問題(tí)。因此抗(kang)🛀電磁幹(gàn)😍擾主要(yao)是💜抗地(di)線電流(liú)幹✉️擾。
蒸(zheng)汽流量(liàng)計的壓(yā)電晶體(tǐ)裝在阻(zu)流體結(jié)構上，壓(yā)電晶♌體(ti)的一端(duan)接外殼(ke)，故信号(hao)前置放(fang)大器必(bì)然接地(di)。蒸汽流(liú)量計的(de)輸出👣信(xin)号送到(dao)二次儀(yí)表，而信(xin)号放大(dà)所需的(de)直流🔞電(diàn)源又由(yóu)二次儀(yí)表提供(gong)。壓電晶(jīng)體的地(dì)線與🌈二(er)次儀表(biao)🔱的地線(xiàn)之間極(ji)可能🐅存(cún)在跨步(bù)電壓形(xing)成電流(liú)。這個電(diàn)流在信(xìn)号放大(da)💋器的地(di)線中💔流(liu)過就會(hui)有壓降(jiang)，這個壓(yā)降與有(you)效信号(hao)叠加🌈在(zai)一起，無(wú)法分離(lí)，就是地(dì)線電流(liú)幹擾。
地(dì)線電流(liú)幹擾的(de)解決措(cuo)施是減(jian)小或消(xiāo)除了地(dì)線🥵電流(liu)，zui*的辦法(fǎ)是把二(er)次儀表(biao)來的直(zhí)流電源(yuán)隔離。即(jí)将直流(liú)電源經(jing)🔆變壓器(qì)隔離後(hou)再整流(liú)成直流(liu)供給蒸(zheng)汽流量(liang)計，使二(èr)次儀🈚表(biǎo)的地🤟線(xiàn)與壓♉電(dian)晶體的(de)地線之(zhī)間無任(rèn)何電氣(qì)連接。同(tong)時有效(xiao)測量信(xin)号經前(qian)💰置放大(da)後變♌成(chéng)脈沖信(xin)号，經脈(mo)沖變壓(yā)器輸出(chū)至二次(cì)儀表，根(gen)本上消(xiāo)除地線(xiàn)電流的(de)影響，是(shi)一種極(ji)其有效(xiao)的抗幹(gàn)擾措施(shi)。然而變(bian)壓器隔(ge)🏃🏻離的辦(ban)法成本(ben)相🐅對較(jiào)高，體積(ji)又大，制(zhi)造工藝(yì)上不容(róng)易實現(xiàn)，大大降(jiang)低了實(shí)用性。光(guang)隔離🔞限(xian)流抗幹(gàn)擾措施(shi)，能有🥵效(xiao)減🐕少地(di)線電流(liu)的幹🌈擾(rǎo)。
機械振(zhen)動對 蒸(zhēng)汽流量(liàng)計 的幹(gàn)擾更爲(wei)普遍，抗(kang)機械振(zhèn)動幹🌍擾(rao)的措施(shi)還要從(cong)蒸汽流(liu)量計的(de)基本原(yuan)理人手(shou)。蒸汽流(liú)量🤟計的(de)敏感元(yuan)件即壓(ya)電晶體(ti)，封裝在(zai)阻流體(ti)或稱旋(xuán)🌐渦發生(shēng)體内，流(liú)體流經(jing)阻流體(ti)時，阻流(liú)體兩側(ce)交替産(chǎn)生旋渦(wo)，旋渦的(de)脈動壓(ya)力作用(yong)于壓電(dian)晶體，使(shi)其産生(sheng)與旋⛱️渦(wo)頻率或(huo)測量流(liú)量對應(ying)🏃♀️的信号(hao)電壓，經(jing)放大、觸(chù)發等信(xin)号處理(lǐ)後轉換(huan)成脈🙇♀️沖(chong)信号輸(shu)出。同時(shi)，管道的(de)機械振(zhen)動也同(tong)樣作用(yong)于壓電(diàn)晶體，使(shi)其産生(shēng)對應于(yú)振動頻(pín)率的信(xin)号，這個(ge)振動幹(gan)擾📧信号(hào)與流量(liang)測量有(you)效信号(hào)無法分(fen)開。隻有(yǒu)當有效(xiao)信号幅(fú)值超過(guò)幹擾信(xìn)号幅值(zhi)時，才能(néng)由🧑🏽🤝🧑🏻門限(xiàn)取出有(you)效信号(hao)。機械振(zhen)🔞動幹擾(rao)信号的(de)zui大幅值(zhi)🔴就成爲(wèi)被測流(liu)量的信(xìn)号幅值(zhí)下限，即(ji)量程下(xià)限。
爲了(le)使蒸汽(qì)流量計(ji)盡可能(neng)測量低(di)流速、小(xiao)流量，必(bì)須提高(gao)信噪比(bi)，即盡量(liàng)提高有(you)效流量(liang)信号的(de)幅值而(ér)降低機(jī)械振動(dong)幹😘擾信(xìn)号的幅(fu)值。改進(jìn)阻流體(ti)的結構(gòu)形🌍狀，使(shǐ)傳感器(qì)能更好(hao)地接收(shou)旋渦的(de)脈動壓(yā)力，可使(shǐ)有效信(xin)号幅🌐值(zhi)提高。但(dan)✨更有效(xiào)的辦法(fǎ)是在旋(xuán)渦發生(shēng)體🔆的兩(liang)側封裝(zhuang)對應的(de)兩塊壓(ya)電晶體(ti)，即🌈采用(yòng)差動壓(ya)✏️電傳感(gǎn)器和差(cha)動放大(da)電路。由(you)于❗機械(xiè)振動對(dui)2塊♻️壓電(dian)晶體的(de)作用力(lì)是一緻(zhì)的，而流(liu)體旋⭐渦(wo)在阻流(liú)體兩側(ce)是交替(tì)産生的(de)，通過差(cha)動放大(dà)後，2塊壓(ya)電晶體(ti)相同的(de)機械振(zhen)動信号(hao)相互抵(dǐ)消📱削減(jian)，2塊壓電(diàn)晶體相(xiàng)反的流(liú)量🌈信号(hao)相加後(hou)增🛀強。于(yu)是，大大(dà)降低了(le)機械振(zhèn)動信号(hào)的幹擾(rǎo)。
