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寶德流量計測量有些什么影響

2019/11/6  閱讀(122)

    寶德流量計測量有些什么影響
    寶德流量計是不會因為介質電導率稍有變化就會引起誤差,但是對于一定的轉換器所輸入阻抗,被測量介質的電導率是有一個下限值,是不能低于該下限值的。被測介質電導率太大也是不可以的,所以對一個電磁流量計來說,其測量不受到介質電導率影響是有一定的范圍,被測介質的電導率既不能太大,也不能太小。如果電磁流量計測量介質的電導率偏高的話,磁場邊緣區就會產生有很大的渦電流,會引起二次磁通,會使工作 磁場邊緣區兩側的磁場分別會被消弱與增強。所以在電磁流量計測量電導率介質是不能使用交流勵磁,而使用直流激磁,在隨著電子技術持續發展,流量轉換器輸入阻抗的提高,是必可以降低被測介質電導率的下限。流量計電極材質與被測介質配置不當,將會有化學作用或是極化現象而影響到正常的測量,要根據被測介質的腐蝕性來選擇電極的材料??梢愿鶕粶y介質的腐蝕性、磨損性與溫度選擇電磁流量計內襯材質,盡量選用有防雷功能的電磁流量計。
    寶德流量計若是沿流體流動方向上的磁場始終是均勻的,在實際時,這就意味著沿著管軸方向的磁場是無限長的,而實際上電磁流量計磁場是有限長的,所以就要考慮到有限長磁場所產生的邊緣效果對測量的影響。如果電磁流量計管壁是絕緣的,其電極附近磁場大多都是均勻的,兩端則是會逐漸的減弱,會形成不均勻的邊緣,后就會下降至零。這樣使其液體內部電場也會不均勻,將是會產生有渦電流,因為渦電路所產生的二次磁通反過來會改變磁場邊緣部分的工作磁通,會使磁場的均勻性遭受到破壞。在電磁流量計電極上能測兩感應電動勢與無限長磁場下的感應電動勢大小是不一樣的,會產生有誤差現象,如果流量計管壁是導電的,因為導電管壁的短路作用,磁場邊緣效果就會更加的明顯?,F在隨著管壁導電率與壁厚的變化,影響也是會更加的明顯,從而會導致電極上感應電動勢的損失增加。對電磁流量計來說測量管壁絕緣是非常重要的,所以在管壁通常是要涂上絕緣層,若是被測介質中是含有導磁性物質,磁場邊緣效果就會更加的復雜。因為導磁物質的存在,會使電磁流量計磁場發生有嚴重的硬性,造成了測量的非線性,在測量液體中含有液態金屬,一般都是采用直流勵磁來減少磁場邊緣的效果。
    寶德流量計流動是氣泡流或是塞狀流,故障是除了測量值與實際值不符合之外,還會因為氣相瞬間遮蓋了電極表面而出現的輸出晃動。若是水平管道分層流中的流通面積氣相部分增大,就是液體未滿管程度增大,也是會出現有輸出晃動。電磁流量計液體未滿管到液體表面在電極以下,是會出現輸出超滿渡的現象,流量計在使用過程中,會遇到流量轉換器顯示流量不穩定,會有波動情況。尤其是在電磁流量計管道存有散電流干擾時,只要有良好的接地保護,就能使電磁流量計準確的測量,在不接地的情況下并不會影響到流量計準確測量,但是一旦環境有所改變,就會造成流量計不能準確穩定的工作。所以在安裝時電磁流量計傳感器接地的保護,可以給電磁流量計創造出一個良好的工作環境。流量計在使用過程中,會遇到有轉換器顯示流量不穩定,有波動的現象,在其管道存散電流干擾時,只要能良好的接地保護,就能使電磁流量計測量的準確性。
    寶德流量計干擾源的分類有很多中,從電磁干擾屬性來分別的話,可以是功能型干擾源于非功能性干擾源。功能性干擾源是指電磁設備實現了功能過程當中所造成對其它設備的直接干擾,非功能性干擾源是指在用電裝置實現自身功能的同時也會隨著產生或是附加產生的副作用,列如在開關閉合與切斷所產生的電弧放電的干擾??梢詮碾姶帕髁坑嫺蓴_信號頻率寬度來分,就可分為寬帶干擾源于窄帶干擾遠,它們是相對于指定感受器所帶寬大或是小來加以區分。任何電磁流量計干擾的發生都是必然干擾能量傳輸與傳輸途徑或是傳輸通道,通常是認為電磁流量計干擾傳輸是有兩種方式,一種是傳導傳輸方式,還有就是輻射傳輸的方式。從被干擾的敏感器來說,在干擾耦合是能分為傳導耦合與輻射耦合兩大類。在電磁流量計傳導傳輸必須要在干擾源與敏感器之間是有完整的電路連接,干擾信號是沿著這個連接電路傳遞到敏感器當中,就會發生干擾的信號。
    寶德流量計它除了有供電方式多樣性之外,它的內在功能也是很強大的,是能夠測量介質的正向流量與反相流量,能夠用于測量液體介質的流速,是可以測量瞬時流量與累積流量。電磁流量計已經是工業企業測量液體介質首先的流量計,只要液體是有一定的導電率,就可以選擇電磁流量計作為測量的工具,它對于水、污水、硫酸等導電性液體應用是多的。電磁流量計如果是供電220V是可以做成一體式或是分體式,電池供電型電磁流量計目前所使用的不是很多,主要是用在現場沒有任何電源的情況下來使用。同時也會有故障報警的功能,正反相流量是進行切換的功能,上下流量設置并且報警功能。
    寶德流量計如果是供電24V就要在工業現場不允許使用交流電或是從安全的方面來考慮到所采用低壓直流電的場所,或是配有流量積算儀是有積算儀給電磁流量計進行供電的,這樣只能選擇24V供電。
    流量計在消除微分干擾時大多數采用在硬件電路上消除或者避開微分干擾時段進行采樣,很少研究影響干擾的原因?;谡鎸嶋姌O情況,建立電極回路測量模型并基于模型進行電極信號仿真,研究了傳感器參數和電極參數變化對微分干擾的影響。結果表明,當參數取值不同時尖峰干擾也不相同,從而為研究和消除干擾減小測量誤差提供理論依據。
    寶德流量計是基于法拉第電磁感應定律的流量儀表,主要由傳感器和變送器組成,傳感器將待測流體轉換成電信號,變送器對電信號進行一系列的處理轉換成實際對應的流量。理想情況下電極上感應出的電勢與流體流速成正比,但在實際中電極信號摻雜許多干擾信號,主要的干擾為微分干擾、同向干擾、工頻干擾、共模干擾、串模干擾、漿液干擾和極化干擾等。為確保流量計測量準確性須對干擾進行抑制,如采用交流勵磁克服極化干擾、高共模抑制比差分放大器克服共模干擾、勵磁頻率為工頻整數倍克服工頻干擾、良好接地技術和靜電屏蔽克服串模干擾、漿液噪聲符合1/f特性可通過提高勵磁頻率加以克服。
    經上述信號處理方法之后電極上主要的干擾為微分干擾。當采用交流勵磁時,由于存在勵磁線圈等效電感,勵磁切換過程中勵磁電流存在漸變過程,在這一過程中磁感應強度處于非穩定狀態,變化的磁場穿過由被測流體、測量電極、電極引出線和變送器共同組成的閉合回路,實際中該回路不可能與磁力線保持平行,此時勵磁線圈相當于變壓器的初級線圈,閉合回路等價于只有一匝的次級線圈且回路大小可等效為回路電感。根據“變壓器效應”會產生一個尖峰即微分干擾疊加在電極上,影響流量的測量。
    1微分干擾相關研究
    當前消除微分噪聲主要從信號處理方面入手,并未對影響噪聲的因素加以研究。本文建立電極測量回路等效模型,給出仿真模型搭建、參數取值和仿真結果分析。
    2電極測量回路模型建立
    2.1測量回路等效模型
    測量電極與流體介質接觸時會發生電化學反應[7]在電極-溶液界面形成阻抗,通常由法拉第阻抗與雙電層電容并聯組成。法拉第過程分為電荷傳遞過程和擴散過程,相應的法拉第阻抗由電荷傳遞電阻與擴散阻抗串聯組成。一般電磁流量計的勵磁頻率大于1Hz,而擴散阻抗發生在更低頻率內,不考慮擴散過程,電極等效阻抗為電荷傳遞電阻與雙電層電容并聯后再與電極接觸電阻串聯。



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