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上海星空流量计的博客

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简述如何消除电磁流量计产生流体噪音  

2016-01-13 09:15:36|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  电磁流量计的研讨流体噪,探讨其发作的要素,找出降低流体噪的办法,进步传感器信噪比特别是对微弱励磁电流(电磁水表、两线制电磁流量计)的开展和低流速(0.1m/s以下)及高流速(15m/s以上)流量丈量规模的拓展具有重大意义。
  
  流体噪声
  
  电磁流量计在使用中除了受周围环境条件,电磁场、静电场等要素发作的噪声影响外,被测介质的流体噪声也是非常重要的影响要素。流体噪声是一种直流极化电压,在低频矩形波励磁方法中尤为杰出,常有:浆液噪声、活动噪声和高端流速噪声。
  
  流体噪声的发作要素有下面几种状况:
  
  1、不锈钢电极的耐腐蚀是在其外表具有一个极薄的钝化层,使得电化学反响到达平衡状况。如图1所示,流体中的固体物碰击电极,使得电极外表钝化层被损坏,失掉电化学平衡。而金属材料与流体介质触摸具有从头康复生成外表钝化层坚持电化学平衡的才能。在到达电化学平衡时期,金属和流体中的游离离子在信号电场效果下不断进行着电化学反响。固体颗粒碰击电极,不断损坏维护的钝化层;电化学反响又重复生成钝化层,所以构成了电极间的电位不断大起伏地改变,这种改变的电位构成流量信号中的流体噪声。这种状况也即电磁流量计中通常讲的浆液噪声。理论和实习标明,影响电化学反响信号电场改变的频率增加,可使流体噪声起伏敏捷降低,这即是高频励磁和双频励磁能够解决浆液丈量的要素。
  
  2、流体摩擦面料和电极,流体中发作的正、负离子从电解质流体中别离。面料和电极外表越粗糙,游离的离子浓度就越高。见图2,受电极信号电场的效果,一部别离子会向电极移动,构成噪声电压,这种噪声被称为活动噪声。活动噪声在低电导率丈量时体现比较杰出。活动噪声与外电场强度有关,高流速时感应信号越大,噪声起伏也越大,输出就会很不稳定。
  
  3、流体电导率和pH值的急剧改变也会构成活动噪声,流量计上游加药体现的丈量不稳定即是典型比如。要素是不一样介质在不均匀混合时,流体中简单别离出正、负离子,受电极信号电场的效果,一部别离子会向电极移动,构成了活动噪声电压,构成输出的不稳定。
  
  4、由于高流速活动流体接近面料和电极部位的层流边界层厚度变得很薄,如图3所示,面料和电极的粗糙度高度突破了流速层流边界层的厚度,流体碰击这有些粗糙度高度,发作流速发散和骤变。有一有些与丈量管中心轴方向相同(或相反)的流速重量,受信号权重函数的效果,对电极信号发作了很大影响,构成了大的正误差,这即是高端流速噪声。
  
  可见,上述流体噪声中的活动噪和高端流速噪与丈量管的面料和电极外表粗糙度直接有关,极化电压发作的浆液噪声与电极外表粗糙度也有很大联系。

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