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解決(jué)抗幹擾問題(tí)成爲改進蒸(zheng)汽流量計的(de)關鍵
發布日(rì)期：2025-12-15 浏覽次數(shù)：1645
蒸汽流量計(jì)的幹擾信号(hào)主要有電磁(cí)幹擾和機械(xiè)振動幹擾兩(liǎng)種，如何解決(jue)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(yong)💚金屬外殼，外(wài)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(ke)以在内部電(dian)路設計中通(tōng)過優選非磁(ci)性元件、印刷(shua)❌電路闆合理(li)🐪布線等辦法(fǎ)解決，随着電(dian)子技術的發(fa)展和制造工(gong)藝的完善也(yě)不成問題。因(yīn)此抗電磁幹(gan)🤟擾主要是抗(kàng)地線電流幹(gan)擾。
蒸汽流量(liang)計的壓電晶(jīng)體裝在阻流(liú)體結構上，壓(ya)電晶體的✍️一(yi)端接外殼，故(gu)信号前置放(fàng)大器必然接(jiē)地🌈。蒸汽‼️流量(liang)計的輸出信(xin)号送到二次(cì)儀表，而信号(hao)放大所需的(de)直流❌電源又(you)由二次儀表(biǎo)提供。壓電晶(jīng)體的地線與(yǔ)二次儀表的(de)地線之間極(jí)可能存在跨(kua)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(zai)一起，無法分(fen)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(dian)流⭕，zui*的辦法是(shi)把二次儀表(biǎo)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(zheng)汽流量計，使(shi)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(liang)信号經前置(zhi)放大後變成(chéng)脈沖信号♻️，經(jing)脈沖變壓㊙️器(qì)輸出至二次(ci)儀表，根本上(shang)消除地線電(diàn)流的影響，是(shi)一種極其有(you)效的抗🚶♀️幹擾(rǎo)措施。然而變(biàn)壓器隔離的(de)辦法成本相(xiang)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(xing)。光隔離限流(liú)抗☂️幹擾措施(shī)，能有效減少(shǎo)地線電流的(de)幹擾。
機械振(zhen)動對 蒸汽流(liu)量計 的幹擾(rǎo)更爲普遍，抗(kang)機械🏃♂️振動♉幹(gàn)擾的措施還(hái)要從蒸汽流(liu)量計的基本(běn)原理人手。蒸(zheng)汽流量✉️計的(de)敏感🏃🏻♂️元件即(ji)壓電晶體，封(feng)裝在🔞阻流體(tǐ)👨❤️👨或稱旋渦發(fā)生體内，流🙇🏻體(ti)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(lǜ)或測量流量(liàng)對應的信号(hào)電壓，經放大(da)、觸發等信号(hao)處理後轉換(huan)🔞成脈沖信号(hào)輸出。同時，管(guǎn)道的機械振(zhen)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(hao)，這個振動幹(gàn)擾信号與流(liú)量測量有🈲效(xiao)信号無法分(fen)💔開。隻🥰有當有(you)效信号幅值(zhí)超過幹擾信(xin)号幅值時，才(cái)能由門限取(qu)出有效信号(hào)。機械振動幹(gan)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(xia)限。
爲了使蒸(zhēng)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(liang)提高有效流(liú)量信号的幅(fú)值❗而降低機(jī)械振動幹✊擾(rǎo)信㊙️号的幅值(zhí)。改進阻流體(tǐ)的結構形狀(zhuang)，使傳🔞感器能(neng)👄更好地接收(shou)旋渦的脈動(dòng)壓力，可使有(yǒu)效信号幅值(zhi)提高。但更有(you)效的辦法是(shi)在♌旋渦發生(shēng)體的兩側封(fēng)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(jī)械振動對2塊(kuai)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(jiao)替産生的，通(tōng)過差動放大(da)後，2塊壓電晶(jing)🔞體相同的機(ji)械振動信号(hao)相互抵消削(xue)減，2塊壓電晶(jīng)體相反‼️的流(liu)量信号相加(jiā)後增強。于是(shi)，大大降低了(le)機械振動信(xìn)号的幹擾。
