Электромагнитный расходомер Поскольку электромагнитный расходомер работает по электромагнитному принципу, в процессе его использования на него могут влиять внешние помехи. Пользователю во время установки следует уделять особое внимание предотвращению некорректных измерений из-за воздействия внешней среды на прибор. Данная статья посвящена простому описанию основных типов помех в процессе эксплуатации электромагнитных расходомеров. В настоящее время в промышленном производстве электромагнитных расходомеров широко используется прямое электропитание, выходная мощность составляет 50 Гц, а расход пропорционален току (0–10 мА или 4–20 мА). Сигналы, генерируемые электромагнитным расходомером, представляют собой переменный сигнал уровня в милливольтах, обычно устанавливается средняя скорость жидкости 1 м/с, а сигнал уровня — 1 или 0,5 мВ. Фактическое измерение электрического уровня, помимо сигналов уровня, представляет собой смесь синфазных, ортогональных и синфазных помех, особенно когда амплитуда переменного напряжения возбуждения помех высока и может достигать десятков милливольт или более, что серьезно влияет на измерение. Поэтому подавление и устранение помех всегда является ключевым моментом в электромагнитном расходомере. 1. Ортогональные помехи и подавление причинно-следственных связей. Ортогональные помехи относятся к сигналам, фаза которых и боковой поток отклоняются на 90 градусов и не изменяются с расходом; это две основные причины возникновения помех. Одна из причин заключается в том, что на выводах электродов, на входном импедансе и измеряемой среде, составляющих входную цепь, в результате действия переменного электромагнитного поля создается дополнительный индукционный электрический потенциал, который не зависит от средней скорости потока жидкости и фазы сигнала светофора, смещенной на 90 градусов. В одном из типов индукционных электрических потенциалов E и B находятся в одной фазе с синусоидальным магнитным полем, и синусоидальное переменное магнитное поле, входящее в цепочку помех, добавляет потенциал en. Кроме вышеуказанных причин, другой причиной ортогональной интерференции является то, что переменный магнитный поток создает вихревые токи в измеряемой проводящей жидкости. Если магнитное поле с обеих сторон электрода асимметрично, это также может создавать дополнительную ортогональную интерференцию между разностью потенциалов двух электродов. Существует множество способов избежать помех от ортогональных линий, основные из которых — автоматическая компенсация выходных сигналов, а также обратная связь на уровне 90 градусов с административным уровнем помех, а затем использование фазочувствительной схемы, что значительно ослабляет ортогональные помехи. Обычно эти два метода применяются одновременно. Методы автоматического устранения помех от выходных линий сигнала показаны на рисунке 4 28. На рисунке показаны два провода электрода А и потенциометр R, соединенные последовательно. Выходной провод электрода B проходит через следующее звено — входное сопротивление предусилителя (сопротивление нагрузки выходного провода электрода RL). RL тесно связан со скользящим контактом потенциометра, который образует основу для двух петель, перпендикулярных линиям магнитного поля. Регулировка положения скользящего контакта позволяет выровнять ток в двух петлях, чтобы в жидкости между двумя электродами не возникало ортогональных токов, что в большинстве случаев позволяет устранить ортогональные помехи. Остаток после основного усилителя, ортогональная интерференция, вызванная фазочувствительным выпрямлением сигнала помехи на 90 градусов, управляется несимметричным мостом связи с нагревательным терморезистором, затем направляет несимметричный выходной сигнал на вход основного усилителя, образуя отрицательную обратную связь, которая может эффективно подавлять остаточный сигнал помехи на 90 градусов. 2. Синфазные сигналы помех и подавление причины и следствия фазовой интерференции относятся к двум электродам, соответственно, с одинаковой амплитудой и фазой сигнала помехи. Синфазная интерференция возникает по двум основным причинам. Первая вызвана электростатической индукцией между обмоткой возбуждения и электродами, как показано на рисунке 4 29, в обмотке возбуждения и электродах A, B сопротивление изоляции между RM и распределенной емкостью Cf, напряжение возбуждения от RM и Cf и сопротивление между двумя электродами, на земле возникает электрический потенциал фазовой интерференции. Вторая причина вызвана электрическим потенциалом фазовой интерференции тока на земле. Если вблизи расходомера находится мощное электрооборудование, особенно из-за плохой изоляции и утечки тока, ток будет приводить к разности потенциалов заземления, как показано на рисунке 4 30, где электроды детектора контактируют с измеряемой средой, а преобразователь заземлен. Поскольку измеряемая среда и цепь преобразователя различаются, то из-за разности потенциалов заземления, вызванной током заземления, поступающим в преобразователь, возникает потенциальная помеха. Для устранения помех электромагнитного расходомера необходимо принять строгие меры экранирования, чтобы значительно уменьшить распределенную емкость и одновременно снизить напряжение возбуждения. Для предотвращения помех, вызванных током заземления, следует по возможности держать преобразователь, измеряемую среду и трубопровод вдали от крупных электроприборов и оборудования, обеспечить одноточечное заземление преобразователя, измеряемой среды и трубопровода, а также можно использовать плавающее заземление и сквозное заземление. Преобразователь в каскаде предварительного усиления использует дифференциальную входную схему. 3. Колебания напряжения и частоты питания влияют на изменение компенсационного напряжения, что приводит к изменению напряженности магнитного поля и, следовательно, напрямую влияет на светофор и значение E. Потери в железе, вызванные изменениями частоты сети и колебаниями импеданса возбуждающей катушки, вызывают колебания значения E светофора. Для компенсации погрешности измерения, вызванной колебаниями параметров, в преобразователе используется умножитель с элементами Холла, обеспечивающий отрицательную обратную связь, благодаря чему выходной ток и расход прямо пропорциональны колебаниям напряжения питания. Использование низкочастотного прямоугольного импульсного возбуждения позволяет значительно снизить амплитуду помехового напряжения и значительно упростить процесс измерения. Данная статья подготовлена компанией Embellish Instrument Technology Co., Ltd.
Он становится одним из самых популярных индикаторов уровня, выходя за рамки преимуществ персонализированных индикаторов уровня, и убедительные научные доказательства указывают на положительную роль персонализированных индикаторов уровня.
Мы уверены, что наши возможности позволят вам получить незабываемые впечатления благодаря использованию уровнемера.
Компания Guangdong Kaidi Energy Technology Co., Ltd. всегда ставит интересы клиента на первое место. Мы стремимся определить, чего потребители хотят от взаимодействия с нами в социальных сетях, и отталкиваемся от этого.
Мы неустанно стремимся к тому, чтобы наши клиенты были довольны, и оказываем им поддержку на высоком уровне по разумной цене.
QUICK LINKS
PRODUCTS
CONTACT US
BETTER TOUCH BETTER BUSINESS
Обратитесь в отдел продаж производителя уровнемеров KAIDI.