BURKERT流量計(jì)易受到干擾的排除方法
根據(jù)一般BURKERT流量計(jì)系統(tǒng)的特點(diǎn),主要從硬件優(yōu)化方面討論如電磁耦合、靜電感應(yīng)是電磁流量計(jì)產(chǎn)生干擾噪聲的重要來源。在電磁流量變速器中,由于兩電極的引線處于交變磁場(chǎng)中,當(dāng)變速器通電后,在引線的閉合回路內(nèi)就產(chǎn)生出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種干擾信號(hào)疊加到測(cè)量信號(hào)中,影響了系統(tǒng)的運(yùn)行。各種勵(lì)磁方式產(chǎn)生會(huì)帶來不同的電磁干擾問題。直流勵(lì)磁方式易產(chǎn)生極化干擾,交流勵(lì)磁方式易產(chǎn)生正交干擾(90度干擾)、同相干擾(即工頻干擾)等。
正交干擾是指在相位上與流量信號(hào)相差90度的干擾。電磁流量變送器采用交流勵(lì)磁方式時(shí),要產(chǎn)生一個(gè)交變的磁場(chǎng),而由電極、引出線、被測(cè)介質(zhì)和轉(zhuǎn)換器的輸入電路所組成的閉合回路,正處于干擾交變磁場(chǎng)中、閉合回路不可能與變送器的交變磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力線*平行,總會(huì)有一部分交變的磁力線穿過該閉合回路,從而在回路內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)干擾電動(dòng)勢(shì),在電磁流量計(jì)中,從變送器和轉(zhuǎn)換器兩部分采取措施,來消除或抑制90°干擾。
BURKERT流量計(jì)為了減少地電流造成的同相干擾,在安裝接地線時(shí),要把變送器兩端的管道法蘭盤與轉(zhuǎn)換器的外殼都接在同一點(diǎn)上,以減少同相干擾,但不能*消除同相干擾。因此,通常還在轉(zhuǎn)換器的前置放大級(jí)采用增加了恒流源的差動(dòng)放大電路,利用差動(dòng)放大器的高共模抑制比,使進(jìn)入轉(zhuǎn)換器輸入端的同相干擾信號(hào)互相抵消而被抑制,可以達(dá)到很好的效果。同時(shí),為了避免干擾信號(hào),變送器和轉(zhuǎn)換器之間的信號(hào)必須用屏蔽導(dǎo)線傳輸。
BURKERT流量計(jì)同相干擾工頻干擾或共模干擾,是指在同一瞬間出現(xiàn)在變送器的兩個(gè)電極上,并且幅值和相位都相同的干擾信號(hào)。當(dāng)流量為零時(shí),即被測(cè)液體靜止不動(dòng)時(shí),所測(cè)得的同相信號(hào)就是同相干擾信號(hào)。電磁流量計(jì)對(duì)于同相干擾,抑制的方法較多。在變送器方面,將電極和勵(lì)磁線圈在幾何形狀、尺寸以及性能參數(shù)上做得均衡對(duì)稱,并分別嚴(yán)格屏蔽,以減少電極與勵(lì)磁線圈之間的分布電容影響。
(1)BURKERT流量計(jì)的輸出只與被測(cè)介質(zhì)的平均流速成正比,而與對(duì)稱分布下的流動(dòng)狀態(tài)(層流或湍流)無關(guān)。所以電磁流量計(jì)的量程范圍極寬,其量程比可達(dá)20:1,有的甚至可達(dá)100:1的量程比。
?。?)工業(yè)用電磁流量計(jì)的口徑范圍極寬,從幾個(gè)毫米一直到幾米,而且國內(nèi)已有口徑達(dá)3m的實(shí)流校驗(yàn)設(shè)備,為電磁流量計(jì)的應(yīng)用和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
?。?)BURKERT流量計(jì)的傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量管內(nèi)沒有可動(dòng)部件,也沒有任何阻礙流體流動(dòng)的節(jié)流部件。所以當(dāng)流體通過流量計(jì)時(shí)不會(huì)引起任何附加的壓力損失,是流量計(jì)中運(yùn)行能耗的流量?jī)x表之一。
?。?)BURKERT流量計(jì)無機(jī)械慣性,反應(yīng)靈敏,可以測(cè)量瞬時(shí)脈動(dòng)流量,也可測(cè)量正反兩個(gè)方向的流量。
?。?)可測(cè)量臟污介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)及懸濁性液固兩相流的流量。這是由于儀表測(cè)量管流動(dòng)部件,與被測(cè)流體接觸的只是測(cè)量管內(nèi)襯和電極,其材料可根據(jù)被測(cè)流體的性質(zhì)來選擇。例如,用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做內(nèi)襯,可測(cè)量各種酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì);采用耐磨橡膠做內(nèi)襯,就特別適合于測(cè)量帶有固體顆粒的、磨損較大的礦漿、水泥漿等液固兩相流以及各種帶纖維液體和紙漿等懸濁液體。
(6)BURKERT流量計(jì)是一種體積流量測(cè)量?jī)x表,在測(cè)量過程中,它不受被測(cè)介質(zhì)的溫度、粘度、密度以電導(dǎo)率(在一定范圍)的影響。因此,電磁流量計(jì)只需經(jīng)水標(biāo)定后,就可心用來測(cè)量其它導(dǎo)電性液體的流量。
正確的選用大口徑電磁流量計(jì)決定了測(cè)量的準(zhǔn)確性,因此選用什么種類的大口徑電磁流量計(jì)應(yīng)根據(jù)被測(cè)流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來決定,使大口徑電磁流量計(jì)的通徑,流量范圍,襯里材料,電極材料和輸出電流等,都能適應(yīng)被測(cè)流體的性質(zhì)和性質(zhì)和流量的要求。 由大口徑電磁流量計(jì)的工作原理可知,能選用大口徑電磁流量計(jì) 測(cè)量流量的流體必須是導(dǎo)電的,嚴(yán)格的說,除了高溫流體之外,只要電導(dǎo)率大于5μ/cm的任何流體都選用相應(yīng)的大口徑電磁流量計(jì) 來測(cè)量流量,因此不導(dǎo)電的氣體,蒸汽,油類,丙酮等物質(zhì)不能選用大口徑電磁流量計(jì)來測(cè)量流量。
傳感器口徑的確定 流量計(jì)使用流速在0.3-15m/s范圍內(nèi),此時(shí)流量計(jì)口徑可選擇與用戶管道口徑一致。 使用流速低于0.3m/s時(shí)在儀表部位局部提高流速,采用縮管方式.
接下來就是一體型或分離型的選擇。一體型是在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較好的情況下選用的,即傳感器和轉(zhuǎn)換器組裝成一體。分離型即是傳感器和轉(zhuǎn)換器分開裝于不同的地點(diǎn)。
而正確選擇型號(hào)之后,為了使大口徑電磁流量計(jì)工作穩(wěn)定,正確安裝也是尤為重要的。盡量避免鐵磁性物體及具體強(qiáng)電磁場(chǎng)的設(shè)備(如大電機(jī)、大變壓器的等),以免磁場(chǎng)影響傳感器的工作磁場(chǎng)和流量信息;應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處,不宜在潮濕,易積水的地方安裝;應(yīng)盡量避免日曬雨淋,避免環(huán)境溫度高于45℃及相對(duì)濕度大于95%;選擇便于維修,活動(dòng)方便的地方;大口徑電磁流量計(jì)應(yīng)安裝在水泵后端,決不能在抽吸側(cè)安裝;閥么應(yīng)安裝在流量計(jì)下游側(cè)。