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解決(jue)抗幹擾問題(tí)成爲改進蒸(zhēng)汽流量計的(de)關鍵
發布日(rì)期：2025-12-21 浏覽次數(shù)：1645
蒸汽流量計(jì)的幹擾信号(hao)主要有電磁(ci)幹擾和機械(xie)振🤞動幹擾兩(liang)🆚種，如何解決(jué)這兩種抗幹(gàn)擾問題就成(chéng)爲改🏃♀️進蒸汽(qi)流㊙️量計⛷️的關(guan)鍵。蒸汽流量(liang)計通常采用(yòng)金屬外殼，外(wài)殼的屏蔽效(xiao)應可以防止(zhi)電場和射頻(pin)幹擾；對于磁(cí)場的幹擾，可(kě)以在🛀🏻内部電(dian)路☎️設計中通(tōng)過優選非磁(ci)性元件、印刷(shuā)電路闆合理(li)👨❤️👨布線等辦法(fa)解決，随着電(dian)🔞子技術的發(fa)展和制造工(gōng)藝的完善也(ye)不成問題。因(yin)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(liu)體結構上，壓(ya)電晶體🍉的🐕一(yī)端接外殼，故(gù)信号前置放(fang)大器必然接(jie)地。蒸汽👄流量(liang)計的輸出信(xìn)号送到二次(ci)儀表，而信号(hào)放大所需📐的(de)直流電源又(yòu)由二次儀表(biǎo)提供。壓電晶(jīng)體的地線與(yu)二次儀表的(de)地線之間極(ji)可能🍉存在跨(kuà)步電壓形成(cheng)電流。這個電(dian)流在信号放(fàng)大器的地線(xiàn)中🥰流過就會(hui)有壓♉降，這個(gè)壓降與有效(xiao)信号叠加在(zài)一起，無法分(fen)離，就是地線(xian)電流幹擾。
地(dì)線電流幹擾(rǎo)的解決措施(shi)是減小或消(xiao)除了地線電(diàn)流，zui*的辦法是(shì)把二次儀表(biao)來的直流電(dian)源隔離。即将(jiāng)直流電源經(jing)變壓器隔離(lí)後再整流成(chéng)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(xiàn)之間無任何(he)電氣連接。同(tóng)時有效測量(liàng)信号經前置(zhì)放大後變成(cheng)脈沖信号，經(jīng)脈沖變壓💰器(qì)輸出至二次(ci)儀表，根本上(shang)消除地線電(dian)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(ji)又大☀️，制造工(gong)藝上不容易(yi)實現，大大🐇降(jiàng)低了實用性(xing)。光隔離限流(liu)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(liu)量計 的幹擾(rao)更爲普遍，抗(kang)機械振動幹(gan)擾的措施還(hai)要從蒸汽流(liú)量計的基本(ben)原理人手。蒸(zhēng)汽流量🔞計的(de)⭐敏感元件即(ji)壓電晶體，封(fēng)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(liǎng)側交替産生(shēng)旋渦，旋渦的(de)脈動壓👉力作(zuo)用于💞壓電晶(jing)體，使其産生(shēng)與旋渦頻率(lü)或測量流量(liang)對應的信号(hao)電壓，經🆚放大(dà)、觸發等信号(hao)處理後轉換(huan)成脈沖信号(hao)輸出。同時，管(guan)道的機械振(zhen)動也同樣作(zuò)用于壓電晶(jīng)體，使其産生(shēng)對應于振動(dòng)頻率的信号(hao)，這個振動幹(gàn)擾信号與流(liu)量測量有效(xiao)信号無法分(fèn)開。隻有當有(you)效信号幅值(zhi)超過♈幹擾信(xin)号幅值時，才(cái)能由門限取(qu)出有效信号(hao)。機械☎️振動幹(gàn)擾信号的zui大(dà)幅值就成爲(wei)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(jin)可能測量低(di)流速、小流量(liàng)，必須🏃🏻提高信(xìn)噪比，即盡量(liang)提高有效流(liu)量信号的幅(fu)值而降低機(ji)械振動幹擾(rǎo)信号的幅值(zhi)。改進阻流體(ti)的結構形狀(zhuang)，使傳感器能(neng)更好地接收(shōu)旋♻️渦的脈動(dòng)壓🤞力，可使有(yǒu)效信号幅值(zhí)提高。但更有(you)效的辦法是(shi)在旋渦發生(shēng)體的兩側封(feng)裝💔對應的兩(liang)塊壓電晶體(tǐ)，即采用差動(dong)壓電傳感器(qì)和差動放大(da)電路。由于機(ji)械振動對2塊(kuài)壓電晶體的(de)作用力是一(yī)👨❤️👨緻的，而流體(ti)旋渦在阻流(liu)體兩側是交(jiāo)替産生的，通(tong)過差動放大(da)後，2塊壓電晶(jīng)體相同的機(jī)械振動信号(hào)相互抵消削(xuē)減，2塊壓電晶(jīng)體相反的流(liú)量信号相加(jiā)後增🌂強。于是(shi)，大大降低了(le)機🚶♀️械振動信(xin)号的幹擾。
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