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解決(jue)抗幹擾問題(ti)成爲改進蒸(zheng)汽流量計的(de)關鍵
  • 發布日(rì)期：2025-12-01      浏覽次數(shu)：1645
      •     蒸汽流量計(ji)的幹擾信号(hào)主要有電磁(ci)幹擾和機械(xie)振動👣幹擾兩(liǎng)種，如何解決(jué)這兩種抗幹(gàn)擾問題就成(chéng)❄️爲改進蒸汽(qì)流量計的關(guān)👄鍵。蒸汽流量(liàng)計通常采用(yong)金屬外殼，外(wai)殼的屏蔽效(xiào)應可以防止(zhǐ)電場和射頻(pín)幹擾；對于磁(ci)場的幹擾，可(kě)以在😄内部電(diàn)路🌐設計中通(tōng)過優選非磁(cí)👅性元件、印刷(shua)電路闆合理(lǐ)布線等辦法(fǎ)🈚解決，随着電(diàn)子技術的發(fa)展和制造工(gōng)藝的完善也(yě)不成問題。因(yīn)此抗電磁幹(gàn)擾主要是抗(kang)地線電流幹(gàn)擾。
          蒸汽流量(liàng)計的壓電晶(jing)體裝在阻流(liú)體結構上，壓(yā)電晶📐體的一(yī)🔅端接外殼，故(gu)信号前置放(fang)大器必然接(jiē)地。蒸汽流量(liàng)計的輸出信(xìn)号送到二次(cì)儀表，而信号(hào)放大所需的(de)直流電源又(you)🙇‍♀️由二次儀表(biao)提供。壓電晶(jing)體的地線與(yu)♊二次儀表的(de)地線之間極(jí)可能存在跨(kuà)步🌈電壓形成(chéng)電流。這個電(dian)流🌈在信号放(fàng)大器的地線(xian)中流過就會(hui)有壓降，這個(gè)壓降與有效(xiào)信号叠加在(zài)一起，無法分(fèn)離，就是地線(xian)電流幹擾。
          地(dì)線電流幹擾(rao)的解決措施(shi)是減小或消(xiāo)除了地線電(diàn)流💛，zui*的辦法是(shi)把二次儀表(biǎo)來的直流電(diàn)源隔離。即将(jiāng)直流電源經(jing)變壓✍️器隔離(li)後再整流成(cheng)直流供給蒸(zhēng)汽流量計，使(shǐ)二次儀表的(de)地線與壓電(diàn)晶體的地⭐線(xian)之間無任何(he)電氣連接。同(tóng)時💚有效測量(liàng)信号經前置(zhi)放大後變💃成(chéng)脈沖信号，經(jīng)脈沖變壓🥰器(qì)輸出至二🈲次(ci)儀表，根本上(shàng)🐕消除地線電(diàn)流🈲的影響，是(shi)一種極其有(yǒu)效的抗幹擾(rǎo)措施。然而變(bian)壓器隔離的(de)辦法成本相(xiàng)🌈對較高，體積(jī)又大🏃‍♀️，制造工(gōng)藝上不容易(yi)實現，大大降(jiang)低了實用性(xìng)。光隔離限流(liú)抗幹擾措施(shī)，能有效減少(shao)地線電流的(de)幹擾。
          機械振(zhèn)動對 蒸汽流(liú)量計 的幹擾(rǎo)更爲普遍，抗(kang)機械振動幹(gàn)擾🚶‍♀️的措施還(hai)要從蒸汽流(liú)量計的基本(běn)原理人手✌️。蒸(zhēng)汽流量計的(de)敏感元件即(jí)壓電晶體，封(feng)裝在阻流體(ti)或稱旋渦發(fā)生體内，流體(tǐ)流經阻流體(ti)時，阻流體兩(liang)側交替産生(sheng)旋渦，旋渦的(de)脈動壓力作(zuò)用于壓電晶(jīng)體，使🥰其産生(sheng)與旋渦頻率(lü)或測量流量(liàng)對應的信号(hao)電壓☂️，經🌐放大(da)、觸發等信‼️号(hào)處理後轉換(huàn)🙇🏻成脈⛱️沖信号(hào)輸🥵出。同時，管(guǎn)道的🌂機械振(zhèn)動也同樣作(zuo)用于壓電晶(jing)體，使其産生(sheng)對應于振動(dong)頻率的🔞信号(hào)，這個振動幹(gan)擾信号與流(liu)量測量有效(xiao)信号無法分(fen)開。隻🤟有當有(you)效信号幅值(zhi)超過幹擾信(xin)号幅值💋時，才(cai)能由門限取(qǔ)出有效信号(hào)。機械振動幹(gan)擾信号的zui大(da)幅值就成爲(wèi)被測流量的(de)信号幅值下(xià)⭐限，即量程下(xià)限。
          爲了使蒸(zheng)汽流量計盡(jìn)可能測量低(di)流速、小流量(liàng)，必須提高📧信(xìn)噪比，即盡量(liàng)提高有效流(liu)量信号的幅(fu)值而降♌低機(jī)械振動幹擾(rǎo)信号的幅值(zhi)。改進阻流體(tǐ)的結構形狀(zhuang)，使傳感器能(néng)更好地接收(shou)旋渦的脈動(dong)壓力，可使有(you)效信号幅💃值(zhí)提高。但📐更有(yǒu)效的辦法是(shi)在👅旋渦發生(sheng)體的兩側封(fēng)裝對應的兩(liang)塊壓電晶體(ti)，即采用差動(dong)壓電🏃🏻‍♂️傳感器(qì)和差動放大(dà)電路。由于♊機(jī)械🐅振動對2塊(kuai)壓電晶體的(de)作用力是一(yi)💛緻的，而流體(ti)旋💚渦在阻流(liu)體兩側是☔交(jiao)替産生的，通(tong)過差動放大(dà)後，2塊壓電晶(jing)體相同的機(jī)💋械振動信号(hào)相互抵消削(xue)減，2塊壓電晶(jing)體相反的流(liú)量信号相加(jia)後增強。于是(shì)，大大降低了(le)機械振動信(xin)号😘的幹擾。
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