電磁流量計(jì)中噪聲的產(chǎn)生機(jī)理及對(duì)策

1.電磁流量計(jì)中噪聲的產(chǎn)生機(jī)理及對(duì)策

電磁流量計(jì)工作原理基于法拉第電磁感應(yīng)定律,通過(guò)測(cè)量導(dǎo)電流體在磁場(chǎng)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來(lái)推算流體流量。勵(lì)磁磁場(chǎng),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電極,信號(hào)運(yùn)算放大電路以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器都容易受到工作現(xiàn)場(chǎng)的電場(chǎng)和磁場(chǎng)輻射耦合,因此電磁耦合是流量測(cè)量中的主要的干擾方式。其次被測(cè)液體的電化學(xué)反應(yīng)和泥漿干擾是流量測(cè)量的另一噪聲來(lái)源。

1.1微分干擾機(jī)理及對(duì)策

1.2工頻耦合干擾機(jī)理及對(duì)策

在電磁流量計(jì)工作現(xiàn)場(chǎng)存在大量工頻信號(hào),耦合在勵(lì)磁回路、電極、前端放大器的工頻干擾噪聲對(duì)流量的準(zhǔn)確測(cè)量造成極大影響。其中輻射耦合到勵(lì)磁回路的工頻輻射磁場(chǎng)(包括其諧波)造成勵(lì)磁磁場(chǎng)波動(dòng),影響流量測(cè)量,當(dāng)流體流速較小時(shí),工頻干擾信號(hào)與有效流量信號(hào)在同一數(shù)量級(jí),嚴(yán)重影響測(cè)量結(jié)果。

流量計(jì)正常運(yùn)行時(shí)尖峰脈沖噪聲出現(xiàn)的概率小

流量計(jì)正常運(yùn)行時(shí)尖峰脈沖噪聲出現(xiàn)的概率小,被測(cè)液體流速不會(huì)在短時(shí)間內(nèi)變化,基于以上特性,對(duì)流量信號(hào)進(jìn)行限幅濾波處理:當(dāng)前輸入信號(hào)相對(duì)上周期輸人信號(hào)超出噪聲容限范圍,該信號(hào)被認(rèn)為是噪聲信號(hào)不進(jìn)一步計(jì)算?；瑒?dòng)平均濾波是處理流量信號(hào)經(jīng)常采用的信號(hào)處理辦法,可以有效降低采樣誤差;滑動(dòng)平均濾波函數(shù)的脈沖響應(yīng)時(shí)間是受滑動(dòng)窗口數(shù)控制的,如果能動(dòng)態(tài)調(diào)整窗口數(shù),那么響應(yīng)速度就會(huì)大大提高;在應(yīng)用中使用改進(jìn)的滑動(dòng)平均濾波函數(shù),通過(guò)響應(yīng)時(shí)間控制器控制滑動(dòng)窗口數(shù),當(dāng)響應(yīng)時(shí)間超過(guò)設(shè)定值時(shí)將窗口數(shù)設(shè)為1,使輸出信號(hào)迅速變化,獲得的很好的動(dòng)態(tài)性能。

電磁水表的高測(cè)量流速可達(dá)15m/s

(2)電磁水表的高測(cè)量流速可達(dá)15m/s，通常電磁水表的流量點(diǎn)Q3選在12.5~13.5m/s流速上。電磁水表的量程范圍參照冷水水表標(biāo)準(zhǔn)，是一種強(qiáng)制執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。眾所周知，冷水水表的流量范圍可由Q1(小流量)、Q2(分界流量)、Q3(常用流量)、Q4(大流量)來(lái)表述，一般情況下，其流量計(jì)量特性可由量程比Q3/Q1(R值)，Q4/Q3=1.25，Q2/Q1=1.6來(lái)反映。目前跨國(guó)先進(jìn)廠商的電磁水表，其Q3/Q1可達(dá)400。如西門子Ⅱ級(jí)DN100電磁水表，Q3=250m3/h(流速為13.48m/s)，Q4=312.5m3/h(流速為16.85m/s)，Q3/Q1=400，R2/Q1=1.6，Q2=1.0m3/h，Q1=0.63m3/h。電磁水表沒(méi)有“量程遷移”的概念，它的計(jì)量范圍在始動(dòng)流量QS至大流量Q4之間，選用電磁水表的口徑，主要應(yīng)考慮滿足經(jīng)濟(jì)流速。