排除電磁流量計干擾的方法

排除電磁流量計干擾的方法電磁流量計測量原理為基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。線圈勵磁時，將在與測量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場。1：靜電和電磁波干擾。靜電和電磁波會通過電磁流量計傳感器和轉(zhuǎn)換器間的信號線引入，通常若良好屏蔽（如信號線用屏蔽電纜，電纜置于保護鐵管內(nèi)）是可以防治的。然而也曾遇到強電磁波防治無效的實例，此時將轉(zhuǎn)換器移近到傳感器附近，縮短連接的信號電纜，或改用無外接電纜的一體型儀表。2：機動車。商用建筑物中一般都設(shè)有車庫，機動車在行駛過程中由點火裝置的火花放電而產(chǎn)生電磁干擾，其頻率主要在電視頻段和超短波通信頻段范圍內(nèi)。3：工頻干擾噪聲。工頻干擾噪聲是由電磁流量傳感器勵磁繞組和流體、電極、放大器輸入回路的電磁耦合，另外電磁流量計工作現(xiàn)場的工頻共模干擾，其三供電電源引入的工頻串模干擾等，其產(chǎn)生的物理機理均是電磁感應(yīng)原理。首先就電磁流量傳感器勵磁繞組和流體、電極、放大器輸入回路的電磁耦合產(chǎn)生的工頻干擾對電磁流量計工作影響zui大，而且在不同的勵磁技術(shù)下其表現(xiàn)的形態(tài)、特性不同，因而采取抗干擾措施也不同4：電網(wǎng)電壓波動。大容量負荷的起動、停止，引起電網(wǎng)電壓的瞬時起落。各相電壓的瞬時不平衡，會導(dǎo)致電壓波形畸變，致使高次諧波產(chǎn)生，其頻譜雖較低，但能量巨大。5：高頻振蕩電路。包括發(fā)射機、接收機及時鐘本振等振蕩電路的基頻及其諧波，頻率從幾十千赫到幾百兆赫。6：工、科、醫(yī)射頻設(shè)備。指醫(yī)院、科技展覽廳中那些可能對150千赫--400吉赫頻段內(nèi)的無線電造成干擾的設(shè)備，主要包括感應(yīng)加熱、微波加熱、高頻焊接、科研儀器、高頻醫(yī)療器械等，頻譜分布范圍寬。7：電力開關(guān)操作。開關(guān)電路過程中引起強烈的電流脈沖及短時的電壓跌落，這都在電網(wǎng)上形成了干擾。8：電化學(xué)極化電勢干擾。電化學(xué)極化電勢干擾是由于電極感生電動勢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。雖然采用正負交變勵磁磁場能顯著減弱極化電勢的數(shù)量級，但不能根本上完全消除極化電勢干擾。其特性于流體介質(zhì)的性質(zhì)、電極材料性質(zhì)、電極的外形尺寸形狀有關(guān)，具有變化緩慢，數(shù)量級不大等特點，流體電化學(xué)電勢干擾及其解決方法。因此選擇合適的電極材料（如碳化鎢），設(shè)計zui佳的電極形狀的尺寸是減小極化電勢的有效方法之一；另外采用正負兩極性交變的矩形波勵磁技術(shù)配合微處理器同步寬脈沖采樣技術(shù)，到用微處理器運算功能前后兩次采樣值相減消除流量信號電勢中的極化電勢干擾。9：磁場干擾。通常只有采取電磁流量傳感器遠離強磁場源。電磁流量計抗磁場的能力視傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計而異，如傳感器激磁線圈保護外殼由非磁性材料（如鋁，塑料）制成，抗磁場影響的能力較弱，鋼鐵制成則較強。10：變頻器、調(diào)光開關(guān)等節(jié)能器件等是以晶閘管或類似電子器件為核心的設(shè)備，它們工作時會在電網(wǎng)上產(chǎn)生高次諧波干擾。尤其在大量采用這類設(shè)備而又沒有相應(yīng)的諧波抑制措施的時候，高次諧波會達到非常嚴重的程度。11：家用電器、辦公用電器。其中串激電機的換向器、電子控制器、定時器等均會對電網(wǎng)及周圍空間產(chǎn)生電磁干擾，干擾頻譜從幾萬赫到幾百兆赫。電器的開關(guān)操作會形成呵嚦呵聲（指用電設(shè)備開關(guān)時造成的類似收音機里發(fā)出的“呵嚦呵”聲）的干擾。12：數(shù)字電路裝置。包括電腦、程控交換機、設(shè)備自動控制系統(tǒng)的現(xiàn)場控制器等。由于電子電路的開關(guān)過程引發(fā)快速的脈沖電流變化，其頻譜從數(shù)十赫茲到數(shù)百兆赫都存在。13：管道雜散電流。主要靠電磁流量計良好接地保護，通常接地電阻要小于100Q，不要和其他電機和電器共用接地。有時候環(huán)境條件較好，電磁流量計不接地也能正常工作，但是我們認為即使如此還是作好接地為妥。因為一旦良好環(huán)境條件不復(fù)存在，儀表出現(xiàn)故障，屆時會影響使用，再作各種檢查帶來諸多麻煩。有時候電磁流量計雖然良好接地，由于管道雜散電流過于強大（如電解工藝流程管線和有陰極保護管網(wǎng)）影響電磁流量汁正常測量，此時須將電磁流量傳感器與所管道之間作電氣絕緣隔離。14：氣體放電燈、熒光燈的整流器、啟動器。它們都會對電網(wǎng)及周圍空間產(chǎn)生電磁騷擾。15：高壓電力設(shè)備的騷擾。高層建筑的變電所一般都設(shè)在樓房內(nèi)，高壓輸電線路及變壓器的磁泄漏都是很強的騷擾源，其頻譜主要分布在中、短波頻段，30兆赫以下。16：供電電源性干擾。電磁流量計一般都采用工頻交流電源供電，其電源電壓的幅值和頻率的變化都會給電磁流量計帶來電源性干擾噪聲。對電源電壓的幅值變化，因采用多級集成穩(wěn)壓，一般而言電源電壓的幅值變化對電磁流量的測量精度影響不大。當(dāng)電源電壓的頻率波動時，雖然其波動范圍有限，但對電磁流量計測量精度影響較大。在智能矩形波勵磁電磁流量計中采用寬脈沖采樣技術(shù)，其脈沖寬度為工頻周期的整數(shù)倍，具同步于工頻周期，以完全消除工頻干擾，但前提條件是工頻噪聲干擾基本不變。當(dāng)供電電源頻率波動時，流量信號采樣時使前后的工頻噪聲不能完全相同，雖然采用同步勵磁技術(shù)、同步采樣技術(shù)仍然不能完全消除工頻干擾噪聲，必須采用相應(yīng)的頻率補償技術(shù)，使勵磁電流、采樣脈沖，A/D轉(zhuǎn)換同步于頻率的變化。17：電動工具。