電磁流量計(jì)怎么消除干擾？在使用電磁流量計(jì)的時(shí)候可能會(huì)遇到干擾，那么要如何抗干擾呢?今天給大家介紹一下電磁流量計(jì)抗干擾的方法。
 

 

智能電磁流量計(jì)抗干擾措施

 

1、新型勵(lì)磁技術(shù)是提高智能電磁流量計(jì)抗干擾能力的重要手段

 

電磁流量計(jì)勵(lì)磁技術(shù)的發(fā)展，不僅減弱電極極化電勢、泥漿干擾、流動(dòng)噪聲的影響，又能改變工頻干擾的形態(tài)，便于同步采樣技術(shù)處理工頻干擾噪聲，以避免工頻干擾的影響。目前電磁流量傳感器采用工頻頻率同步三值低頻矩形勵(lì)磁和雙頻矩形波勵(lì)磁，從而提高電磁流量計(jì)整個(gè)抗干擾能力，提高電磁流量計(jì)的測量精度和可靠性。

 

2、前置放大器的設(shè)計(jì)是提高抗干擾能力的首要環(huán)節(jié)

 

電磁流量傳感器輸出流信號十分微弱，內(nèi)阻抗較高，因此高輸出入阻抗、低漂移、低噪聲、高CRMM前置放大器才能滿足抗同相共模干擾的要求。前置放大器采用JFET高輸入阻抗電壓緩沖器，低漂移低噪聲減法器，精密電阻精心匹配組成儀用放大器，并采用輸入保護(hù)技術(shù)，共模電壓自舉技術(shù)和接地技術(shù)大大提高抗共模干擾的能力，抑制零點(diǎn)漂移的影響。

 

3、同步采樣的頻度補(bǔ)償技術(shù)

 

同步采樣和工頻電源頻率監(jiān)視補(bǔ)償技術(shù)，是提高抗流量信號電勢中混入工頻干擾和工頻電源頻率波動(dòng)產(chǎn)生工頻干擾能力的有效方法。同步采樣技術(shù)，其采樣脈寬為工頻周期的整數(shù)倍，使流量信號電勢中工頻干擾平均值等于零，以消除工頻干擾的影響；工頻電源的頻率波動(dòng)補(bǔ)償是保證頻率的動(dòng)態(tài)波動(dòng)中，勵(lì)磁電源和采樣脈沖得以同步調(diào)整，真正實(shí)現(xiàn)同步采樣技術(shù)和同步勵(lì)磁技術(shù)，同步A/D轉(zhuǎn)換，以降低工頻干擾的影響。

 

4、采用新型HCMOS系列芯片技術(shù)

 

采用74HC系列芯片技術(shù)較采用74LS系列芯片其低噪聲容限提高2.4倍，高燥聲容限提高2.1倍，智能電磁流量計(jì)整個(gè)硬件采用74HC系列芯片，不僅降低整個(gè)功耗，而且提高元器件本身抗干擾能力，為電源流量計(jì)小型輕量一體化奠定了基礎(chǔ)。

 

5、微處理器系統(tǒng)電源電壓監(jiān)視技術(shù)

 

智能電磁流量計(jì)中微處理器系統(tǒng)當(dāng)電源瞬態(tài)欠壓，勵(lì)磁開關(guān)脈沖動(dòng)作都會(huì)造成微處理器誤動(dòng)作，數(shù)據(jù)丟失等現(xiàn)象，因此必須采用可靠的復(fù)位電路和電源電壓監(jiān)視技術(shù)。最簡單實(shí)用的方法是采用低成本電源配合高靈敏度的電源電壓監(jiān)視器，提高微處理器系統(tǒng)和抗干擾能力。如圖4所示微處理器電壓監(jiān)視器，其采用TL7705CP電源電壓監(jiān)視器芯片，具有電源加電、電源瞬時(shí)欠壓均能產(chǎn)生可靠的復(fù)位信號。

 

電磁干擾的分類

 

在工業(yè)測控系統(tǒng)中， 電磁干擾是影響正常工作的重要問題，其產(chǎn)生即可能存在于系統(tǒng)內(nèi)部，即受到自身產(chǎn)生的干擾影響，也可能來自于系統(tǒng)外部，即受到外來干擾的影響。在分析電磁干擾時(shí)，系統(tǒng)是指人們設(shè)計(jì)、管理和控制的電氣設(shè)備或電子設(shè)備整體。

 

1、內(nèi)部干擾

 

系統(tǒng)內(nèi)部的干擾源可分為：

 

（1）電源干擾。電源干擾主要是從電源和電源引線浸入系統(tǒng)的。

 

（2）地線干擾。地線干擾是由系統(tǒng)內(nèi)共用一個(gè)地線而引起的，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)各部分電路的電流均流過公共地線時(shí)，會(huì)在地線上產(chǎn)生電壓降，形成相互影響的噪聲。

 

（3）信號通道的耦合干擾。信號若需要很長的傳輸線時(shí)，信號在傳輸過程中很容易受到干擾， 導(dǎo)致所傳輸?shù)男盘柊l(fā)生畸變或失真， 所產(chǎn)生的干擾主要有傳輸線周圍空間電磁場對傳輸線的電磁感應(yīng)干擾： 當(dāng)兩條或兩條以上所傳輸信號強(qiáng)弱不同的信號線相互靠的很近時(shí)， 通過線間分布電容和互感而形成的線間干擾，即傳輸線的線間串?dāng)_。

 

2、外部干擾

 

系統(tǒng)外部的干擾源可分為：

 

（1）自然干擾。自然干擾包括雷電和大氣層的電場變化。雷電能在傳輸線上產(chǎn)生幅值很高的高頻浪涌電壓， 對系統(tǒng)形成干擾。

 

（2）電力干擾。隨著越來越多的電子設(shè)備接入電力主干網(wǎng)， 系統(tǒng)中會(huì)出現(xiàn)一些潛在的干擾。這些干擾包括電力線干擾、電快速瞬變、電涌、電壓變化、閃電瞬變和電力線諧波等。

 

（3）工頻干擾。供電設(shè)備和輸出線都產(chǎn)生工頻干擾，若信號傳輸線有一段與供電線平行， 這種低頻干擾就會(huì)耦合到信號線上成為干擾。

 

（4）射頻干擾。通信設(shè)備、無線電廣播、電視、雷達(dá)等通過天線會(huì)發(fā)射強(qiáng)烈的電波。

 

（5）靜電放電。采用現(xiàn)代芯片工藝，在很小的幾何尺寸上元件已經(jīng)變得非常密集，這些高速的、數(shù)以百萬計(jì)的晶體管的靈敏性很高，很容易受到外界靜電放電影響而損壞。

 

（6）汽車雜波.汽車在工作過程中產(chǎn)生甚高頻至特高頻頻段的雜波。

 

（7）放電干擾。局部放電可以分為正電暈放電、負(fù)電暈放電和火花放電三種。

 

（8）輝光放電。輝光放電即氣體放電。

 

（9）弧光放電。弧光放電即金屬霧放電，最典型的弧光放電是金屬電弧焊。

 

電磁流量計(jì)抗干擾的三大方法。

 

1、微分干擾和工頻干擾的消除信號中往往同時(shí)存在微分干擾和工頻干擾信號，在信號處理電路中的低通濾波往往很難將工頻干擾完全濾出。本公司采用同步采樣和工頻補(bǔ)償技術(shù)，以抑制流量信號電勢中混入工頻干擾和工頻電源頻率波動(dòng)產(chǎn)生工頻干擾，并有效除微分干擾。

 

同步采樣技術(shù)，采樣開始時(shí)間滯后激磁信號1/4個(gè)周期，其采用脈寬為工頻周期的偶數(shù)倍，消除微分干擾的同時(shí)使流量信號電勢中工頻干擾平均值等于零，以消除工頻干擾的影響;工頻電源的頻率波動(dòng)補(bǔ)償是保證頻率的動(dòng)態(tài)波動(dòng)中，激磁電源和采樣脈沖得以同步調(diào)整，真正實(shí)現(xiàn)同步采樣技術(shù)和同步激磁技術(shù)，同步A/D轉(zhuǎn)換，降低了微分干擾和工頻干擾的影響。

 

2、零點(diǎn)漂移消除所謂零點(diǎn)漂移，就是當(dāng)傳感器的輸入信號為零時(shí)，放大器的輸出并不是零。零點(diǎn)漂移的信號會(huì)在各級放大的電路間傳遞，經(jīng)過多級放大后，在輸出端成為較大的信號，由于傳感器輸出的有用信號較弱，零點(diǎn)漂移就可能將有用信號淹沒，使電路無法正常工作。

 

因此為了抑制零點(diǎn)漂移，采用三運(yùn)放的差動(dòng)電路輸入，實(shí)現(xiàn)對大內(nèi)阻的微弱信號采集，以抑制共模信號的引入。一級放大電路之后采用隔直電容，濾除基線零點(diǎn)漂移，防止直流信號過大，超出A/D轉(zhuǎn)換的輸入范圍。

 

3、其他去除干擾的措施對于由電磁流量計(jì)傳感器的“變壓器效應(yīng)”所產(chǎn)生的正交干擾，采用“變送器調(diào)零法”來消除。