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解決抗幹擾(rǎo)問題成爲改進蒸(zhēng)汽流量計的關鍵(jiàn)
發布日期：2025-12-13 浏覽次(ci)數：1645
蒸汽流量計的(de)幹擾信号主要有(you)電磁幹擾和機械(xie)💘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(liàng)計通常采用金屬(shu)外殼，外殼💜的屏蔽(bì)效應可以防止👉電(dian)場和射頻幹擾；對(dui)于磁場的幹擾，可(kě)以在内部電路設(she)計中通㊙️過優選非(fei)磁性元件、印刷電(dian)路闆合理㊙️布線等(děng)辦法解決，随着電(dian)💞子技術的發展和(hé)制造工藝的完善(shàn)也不成問題。因此(ci)抗電磁幹擾主要(yào)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(yí)表，而信号放大所(suo)需的直流電源又(you)由二次👈儀表提📧供(gong)。壓電晶體的地線(xian)與二次儀表🌏的地(dì)線之間極可能存(cun)在跨步電壓形成(chéng)電流。這個電流在(zài)信号放大器的地(di)線中流過就會有(you)壓降，這個壓降與(yǔ)有效信号叠加在(zài)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(xiao)或消除了地線電(diàn)流，zui*的辦法是把二(er)次儀表來的直流(liú)電源隔離。即将直(zhi)🤟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(biǎo)的地線與壓電晶(jing)體的地線之間無(wú)任何電氣♉連接。同(tong)時有效測量信号(hào)經前置放大後變(bian)成脈沖信号，經脈(mo)沖變壓器輸出至(zhì)二次儀表，根本上(shang)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(gé)㊙️離的辦法成本相(xiang)對較高，體積又大(dà)，制造工藝上不容(rong)易實現，大大降低(dī)了實用性。光隔離(li)限流抗幹擾措施(shī)，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(cóng)蒸汽流量計的基(ji)本原理❄️人手。蒸汽(qi)流量計的敏感元(yuan)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(da)、觸發等信号處理(li)後轉換⁉️成脈沖信(xìn)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(xìn)号，這個振動幹擾(rǎo)信号與流量測量(liàng)有💰效信号無法分(fen)開。隻有當有效信(xìn)号幅值超過幹擾(rǎo)信号幅值時，才能(néng)由門限取出有效(xiao)信号。機械振動幹(gàn)擾信号的zui大幅值(zhi)就成爲被測流量(liang)的信号幅值下🏃♂️限(xian)，即量程下限。
爲了(le)使蒸汽流量計盡(jìn)可能測量低流速(su)、小流量，必須提高(gao)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(liu)體的結構形狀，使(shi)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(geng)有效的辦法是在(zai)旋渦發生體的兩(liǎng)側封裝❤️對應的兩(liǎng)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(zhen)動信号相互抵消(xiao)削減📧，2塊壓電晶體(ti)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)。
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