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解決抗幹擾(rǎo)問題成爲改進蒸(zheng)汽流量計的關鍵(jian)
發布日期：2025-12-07 浏覽次(cì)數：1645
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蒸汽流量計的(de)幹擾信号主要有(you)電磁幹擾和機械(xiè)♈振🍉動幹擾兩種，如(rú)何解決這兩種抗(kàng)幹擾問題就成爲(wèi)改進蒸汽流🤩量計(jì)的關鍵。蒸汽流量(liang)計通常采用金屬(shu)外殼，外殼的屏蔽(bi)效應可以防止電(dian)場和射頻幹擾；對(duì)于磁場的幹擾，可(kě)以在内部電路設(shè)計中通💚過優選非(fei)磁性元件、印刷電(diàn)路闆合理布線等(deng)辦法解決，随着電(diàn)子☁️技術的發展和(hé)制造工藝的完善(shan)也不成問題。因此(cǐ)抗💔電磁幹擾主要(yao)是抗地線電流幹(gan)💯擾。
蒸汽流量計的(de)壓電晶體裝在阻(zǔ)流體結構上，壓電(dian)晶體的一端接外(wài)殼，故信号前置放(fang)大器必然接地。蒸(zhēng)汽🛀🏻流量計的輸出(chu)🧑🏾🤝🧑🏼信号送到二次儀(yi)表，而信号放大所(suo)需💋的直流電源又(yòu)由二次儀表提供(gòng)。壓電晶體👉的地線(xian)與二次儀表的地(di)線之間極可能存(cun)在跨步電壓形成(chéng)電流。這個電流在(zai)信号放大🐆器的地(dì)線中🈲流過就會有(you)🏃壓降，這個壓降與(yǔ)有效信号叠加🥰在(zai)一起，無法分離，就(jiu)是地線電流幹擾(rao)。
地線電流幹擾的(de)解決措施是減小(xiǎo)或消除了地線♍電(dian)🈲流，zui*的辦法是把二(er)次儀表來的直流(liu)電源隔離。即👣将直(zhí)流電源經變壓器(qì)隔離後再整流成(chéng)直流供給蒸汽流(liu)量計，使二次儀表(biao)的地線與壓電晶(jing)體的地📱線之間無(wú)任何電氣☁️連接。同(tóng)時有效測量信号(hao)經前🌂置放大後變(biàn)成脈沖信号，經脈(mò)沖變壓器輸出至(zhi)二次儀表，根本上(shàng)消除地線電流的(de)影響，是一種極其(qi)🔞有效的抗幹擾措(cuo)施。然而變壓器隔(ge)離的辦法成本相(xiang)對較高，體積又大(dà)☁️，制造工藝上不容(róng)易實現，大大降低(dī)了實用性。光隔離(lí)🤞限流抗幹擾措施(shi)，能有效減少地線(xiàn)電流的幹擾。
機械(xie)振動對 蒸汽流量(liang)計 的幹擾更爲普(pǔ)遍，抗機械振動幹(gan)擾㊙️的✊措施還要從(cong)蒸汽流量計的基(ji)本原理人手。蒸汽(qì)❗流量🐕計的敏感元(yuán)件即壓電晶體，封(fēng)裝在阻流體或稱(cheng)旋渦發生體内，流(liu)體流經阻流體時(shí)，阻流體兩側♈交替(ti)産生旋渦，旋渦⭐的(de)脈動壓🧑🏾🤝🧑🏼力作用于(yu)壓電晶體，使🌈其産(chǎn)生與旋渦頻率或(huo)測量流量對應🌈的(de)信号電壓，經放大(dà)、觸發等信号處理(lǐ)後轉換成脈沖信(xin)号輸出。同時，管道(dào)的🚩機械振動❌也同(tóng)樣作用于壓電晶(jing)體，使其産生對應(yīng)于振動頻率的信(xin)号，這個振動幹擾(rao)信号與流量測量(liàng)有效信号無法分(fen)開。隻有當有效信(xin)号幅值超過幹擾(rǎo)信号幅值時，才能(neng)由✊門限取出有效(xiào)信号。機械💋振動幹(gàn)擾信号的zui大幅值(zhi)✔️就成爲被測流量(liàng)的信号幅值下限(xiàn)，即量程下限。
爲了(le)使蒸汽流量計盡(jin)可能測量低流速(su)、小流量，必須提㊙️高(gāo)信噪♍比，即盡量提(ti)高有效流量信号(hao)的幅值而降低機(jī)械振動幹擾信号(hao)的幅值。改進阻流(liú)體的結構形狀，使(shǐ)傳🔞感器能更好地(dì)接收旋⁉️渦的脈動(dòng)壓力，可使有效信(xìn)号幅值提高。但更(gèng)有效的辦法是在(zài)旋渦發生體的兩(liang)側封裝🌈對應的兩(liang)塊🥰壓電晶體，即采(cai)用差動壓電傳感(gǎn)器和差動放大電(diàn)路。由于機械振動(dong)對2塊🍓壓電晶體的(de)作用力是一緻的(de)，而流體旋渦在阻(zǔ)流體兩側是交替(tì)産生的，通過差動(dòng)放大後♻️，2塊壓電晶(jīng)體相同的機械振(zhèn)動信号相互抵消(xiāo)削減，2塊壓電晶體(tǐ)相反的流量信号(hao)相加後增強。于是(shì)，大🔞大降低了機械(xie)振動信号的💰幹擾(rǎo)。
