電磁流量計(jì)由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,感應(yīng)器測量出流量的參數(shù)后,轉(zhuǎn)換成脈沖信號然后傳送到顯示器上。但有時(shí)會出現(xiàn)電磁流量計(jì)的測量信號不穩(wěn)定的現(xiàn)象發(fā)生,時(shí)而微弱時(shí)而增強(qiáng),給生產(chǎn)過程帶來了極大的不便。本文依據(jù)低頻矩形波勵磁方式下的電磁流量計(jì)工作原理和流量與信號的基本關(guān)系,去解決這個(gè)問題。在試用后,在一定的量程范圍內(nèi),測量準(zhǔn)確度可以達(dá)到0.25%.。
工業(yè)計(jì)量過程中常用電磁流量計(jì)來計(jì)量管道液體流量,測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律.隨著電磁流量計(jì)的發(fā)展,勵磁方式也得到不斷的改進(jìn),現(xiàn)行的電磁流量計(jì)中,低頻矩形波勵磁方式是設(shè)計(jì)人員主要采用的方法.這種勵磁周期為工頻的整數(shù)倍,正負(fù)矩形波勵磁技術(shù),明顯提高了電磁流量計(jì)的抗干擾能力和測量精度.但是對信號處理方法的不同,將使電磁流量計(jì)的靜動態(tài)流量測量性能有所差異.理想的信號處理方法應(yīng)保持基本原理上的純線性和快速響應(yīng)特性.
1、一般電磁流量計(jì)的信號處理方式
C為儀表常數(shù)刀為感應(yīng)磁場強(qiáng)度;D為傳感器管道直徑;V為流體流速;
現(xiàn)在很多電磁流量計(jì)的信號處理方法采用了電容隔離法,電容隔離法是將零點(diǎn)漂移近似作為直流處理的一種方法,即通過電容藕合來隔離零點(diǎn)漂移干擾,實(shí)現(xiàn)對感應(yīng)電勢信號的提取、放大處理.
在電容隔離法基礎(chǔ)上,應(yīng)用零點(diǎn)漂移法、基線控制法等信號處理方法都能在一定程度上克服電容隔離法的不足,抑制干擾,提高動態(tài)響應(yīng)速度和線性度.
2、基波平均值轉(zhuǎn)換的信號處理方法
電容隔離法或補(bǔ)償電路不能很好解決感應(yīng)信號失真和干擾信號被放大等問題.可以使用基波平均值轉(zhuǎn)換的信號處理方法,基于與峰值、平均值、有效值成正比關(guān)系,對信號進(jìn)行濾波并采用基波平均值處理轉(zhuǎn)換的方法,可以有效提高電磁流量計(jì)抗干擾的能力.
由上述可知,電磁流量計(jì)的信號處理方法,可以滿足小信號放大調(diào)理的苛刻要求。雖說電磁流量計(jì)還有其他信號處理方式,但都無法脫離濾波、噪聲抑制等技術(shù)問題,同時(shí)產(chǎn)品化過程中還必須考慮電路屏蔽措施、熱電勢、接點(diǎn)處理方法和接地、裝配工藝等對信號處理電路的影響,這樣才能從根本上提高動態(tài)響應(yīng)和儀表精度。
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