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    降低熱力管網供91桃色成人网站入口的外部電磁幹擾及電磁兼容性分析

    發布時間:2021-01-04 09:36:50  點擊次數:1653次
    熱力管網供91桃色成人网站入口的工作原理是基於法拉*的電磁感應原理,工業生產中的電力設施和電器設備又很多,必然會對於熱力管網供91桃色成人网站入口的電磁感應產生或多或少的影響,嚴重的可會影響到熱力管網供91桃色成人网站入口的準確測量。根據經驗總結,熱力管網供91桃色成人网站入口的幹擾源主要來自於工頻電磁幹擾、流體電化學幹擾噪聲和電源幹擾噪聲。目前熱力管網供91桃色成人网站入口主要采用低頻或雙頻矩形波勵磁技術、同步采樣技術、輸入保護、接地技術等來降低幹擾。實際應用表明,這些技術有較好的抗幹擾效果。有效地降低外部環境對於熱力管網供91桃色成人网站入口的幹擾,對於保證流量計的穩定與精準的測量是一件非常重要的工作。本文就是介紹利用麵板及智能終端進行熱力管網供91桃色成人网站入口參數設置和組態的方法,以及提高熱力管網供91桃色成人网站入口的電磁兼容性技術。
    熱力管網供91桃色成人网站入口的測量過程不受被測介質溫度、黏度、密度等因素影響,具有測量速度快、精度高、測量口徑寬、輸出線性度好,與被測介質不接觸,耐腐蝕、抗磨損,流體壓力損失小等優點,因而廣泛應用於造紙廠紙漿、助劑、水等流體的測量。但是,熱力管網供91桃色成人网站入口也有其不足,傳感器的輸出感應電動勢很小,容易受到外界電磁幹擾,如何提高熱力管網供91桃色成人网站入口的電磁兼容性,使其能在惡劣的電磁環境正常使用是熱力管網供91桃色成人网站入口設計必須考慮的問題。文中以LD係列熱力管網供91桃色成人网站入口為例,結合編者的工程實踐,介紹有關熱力管網供91桃色成人网站入口的使用並分析其電磁兼容性(EMC)。
    1、熱力管網供91桃色成人网站入口的工作原理
    熱力管網供91桃色成人网站入口的工作以電磁感應定律為基礎,即當一個導體在電磁場中運動,並且運動方向垂直於電磁場時就會產生感應電動勢,所產生的感應電動勢的方向垂直於導體運動和電磁場運動的方向,感應電動勢的大小與導體的運動速度和磁場的磁感應強度成正比。當導電流體以平均流速y(m/s)通過一根內徑為D(m)的管子時,若管子內存在一個磁感應強度為曰(T)的磁場,那麽就可產生一個垂直於磁場方向和流體流動方向的電動勢E:
    E=DVB(V)(1)
    容積流量Q為:
    Q=,rrD2V/4(m’/s)(2)
    將式(2)代入式(1)並處理得:
    E=(4B/,rrO)×Q(V)(3)
    如果君和D是常數,那麽從式(3)可看出,E與Q成正比。電磁流量轉換器把電動勢層放大並轉換成標準的4—20mA的信號或脈衝信號,作為對應的流量信號輸出。
    2、熱力管網供91桃色成人网站入口的參數設置方法及組態
    流量計的參數設置(組態)有兩種方法,一是利用顯示麵板上的按鍵,二是利用手持智能終端。
    2.1使用麵板進行參數設定
    ADMAGAE係列熱力管網供91桃色成人网站入口麵板上常用的符號有:
    (1)RED(紅)正常工作時不亮,有報警時閃爍;
    (2)定義符定義符用冒號“:”,表示所顯示的數據正處於待設定狀態;
    (3)單位顯示顯示流量單位;
    (4)顯示數據顯示流量數據、設定數據和報警的種類;
    (5)小數點表示數據中的小數點;
    (6)設定鍵這些鍵用來改變數據顯示和設定數據的類型。數據顯示類型共有3種:流量數據顯示模式、設定模式、報警顯示模式。
    2.1.1流量數據顯示模式,
    流量數據顯示模式表示的是瞬時流量值和累積流量值,ADMAGAE可顯示12種類型的流量數據。進入流量顯示模式用“dl”參數來改變顯示項,詳細設定可參考流量計用戶手冊。
    2.1.2設定模式
    設定模式用來檢查參數內容和重寫數據。隻要按下“SET”鍵,可將該模式從正常的操作模式中調出。
    2.1.3報警顯示模式
    當報警發生時,報警模式就會取代當前模式來顯示發生報警的類型,但是這種情況隻是發生在當前流量顯示模式或設定模式中參數號被改變時(當正在該部數據項時,不顯示報警)。
    2.2 BT智能終端設定
    具有智能通信功能的儀表可與智能終端通信。橫河的智能終端有BTl00、BT200等型號,簡稱BT智能終端,它們采用BRAIN協議,將1個4-2mA、2.4kHz的調製信號迭加到4~20mA的模擬信號上用作信號傳輸。由於調製信號是交流信號,所以迭加不會影響模擬信號的數值。
    BT智能終端與流量計的連接有兩種方式:一是直接與流量計端蓋下麵的BT端子相連,這種方式適用於現場調試或流量計不具備智能通信功能的情況;二是與4—20mA直流信號線連接,BT智能終端可以連接在從控製櫃到流量計信號線的任何位置,*大距離可達2km,隻要保證整個回路的負載電阻在250—750Q之間,就可以可靠地通信。這種方式操作者不必去現場,在控製室就可對流量計進行設置和在線監測,是使用*多的一種方式。BT智能終端采用菜單式操作,可以**顯示和修改熱力管網供91桃色成人网站入口的各種參數,其基本的操作有流量計自檢、量程調整、顯示方式設置、報警設置等。
    2.3熱力管網供91桃色成人网站入口數據設定與組態
    熱力管網供91桃色成人网站入口是根據與流體流速相對應的微小電動勢計算出體積流量並輸出4~20mA的信號。為保證獲得正確的信號,必須設定通徑、流量量程和儀表係數3個參數,這3個參數中,通徑和儀表係數早在儀表出廠前就設定好的,因此用戶不能設定這兩個參數。用戶也可以在儀表出廠前將流量量程設定好,這種設定隻有在用戶要求改變量程時才可進行重新設定。
    3、電磁兼容性分析
    熱力管網供91桃色成人网站入口的工作以電磁感應定律為基礎,產生的正比於被測流量的感應電動勢通常很小,*易受到外界電磁幹擾,而它本身產生的電磁幹擾很小,因此熱力管網供91桃色成人网站入口的電磁兼容性主要體現在它如何在惡劣的電磁環境下正常工作。在惡劣的電磁環境下,電磁耦合靜電感應是熱力管網供91桃色成人网站入口幹擾噪聲的主要來源;被測流體介質特性產生的電化學幹擾噪聲是熱力管網供91桃色成人网站入口幹擾噪聲的*二來源;熱力管網供91桃色成人网站入口供電電源的電壓和頻率波動等電源幹擾噪聲是熱力管網供91桃色成人网站入口幹擾噪聲的*三來源。為滿足儀表的EMC要求,智能熱力管網供91桃色成人网站入口分別采用硬件和軟件抗幹擾技術?,以提高熱力管網供91桃色成人网站入口抗幹擾能力。
    3.1工頻幹擾噪聲的特點及熱力管網供91桃色成人网站入口抗幹擾技術工頻幹擾噪聲*先是由熱力管網供91桃色成人网站入口勵磁繞組和流體、電*、放大器輸入回路的電磁耦合形成,其二是電磁流量汁工作現場的工頻共模幹擾,其三是供電電源引入的工頻串模幹擾等,其產生的物理機理均是電磁感應原理。
    熱力管網供91桃色成人网站入口勵磁繞組和流體、電*、放大器輸入回路的電磁耦合產生的工頻幹擾對熱力管網供91桃色成人网站入口工作影響*大,而且在不同的勵磁技術下其表現的形態、特性不同,因而采取抗幹擾措施也不同。在工頻正弦波勵磁磁場下,此種電磁耦合工頻幹擾噪聲表現形式為正交幹擾,又稱為變壓器電勢,特點是幹擾噪聲幅值和工頻正弦波勵磁頻率成正比,相位滯後流量信號電勢90。,且幅值較流量信號電勢大幾個數量級舊’。直流勵磁、低頻矩形波勵磁及雙頻矩形波勵磁技術,可以基本消除正交幹擾的影響。
    工頻共模幹擾和工頻串模幹擾這兩種常見的幹擾,主要是由於電磁屏蔽缺陷,分布電容耦合,熱力管網供91桃色成人网站入口接地不良等原因而產生,熱力管網供91桃色成人网站入口采用輸人保護技術、高輸入阻抗、高共模抑製比自舉前置放大器技術以及重複接地技術等提高抗工頻幹擾的能力。ADMAGAE係列熱力管網供91桃色成人网站入口配有接地環,其作用是通過與液體接觸,建立液體接地,確保基準電位與被測液體相同,並且保護流量計內襯。
    3.2電化學幹擾噪聲的特點及熱力管網供91桃色成人网站入口抗幹擾技術
    3.2.1電化學幹擾噪聲的特點
    (1)電化學*化電勢幹擾是由於電*感生電動勢在兩**性不同而導致電解質在電*表麵*化產生。雖然采用正負交變勵磁磁場能顯著減弱*化電勢的數量級,但不能從根本上完全消除*化電勢幹擾。
    (2)泥漿幹擾是在測量液固兩相導電性流體流量時,固體顆粒或者氣泡擦過電*表麵時,電*表麵的接觸電化學電勢突然變化,電磁流量傳感器輸出信號出現尖峰脈衝狀幹擾噪聲。
    (3)流體流動噪聲是在測量低導率液體(100IxS/cm以下)流量時,電*的電化學電勢定期波動,產生隨流量增加而頻率增加的隨機幹擾噪聲,具有類似泥漿幹擾的1/f頻譜特性。
    3.2.2熱力管網供91桃色成人网站入口抗電化學幹擾技術
    熱力管網供91桃色成人网站入口在提高抗電化學幹擾能力方麵采取的措施主要是低頻矩形波勵磁和雙頻勵磁技術。低頻矩形波勵磁既具有直流勵磁技術不產生渦流效應、變壓器效應(正交幹擾)的特點,又具有工頻正弦波勵磁基本不產生*化效應,便於放大信號處理,而能避免直流放大器零點漂移、噪聲、穩定性等問題的產生,有較好的抗幹擾性能。
    低頻矩形波勵磁雖然具有優良的零點穩定性。但在測量泥漿、紙漿等含纖維和固體顆粒的液固兩相導電性流體流量時無法克服泥漿幹擾和流體噪聲幹擾。研究分析表明,泥漿幹擾和流動噪聲具有1/f的頻譜特征。低頻時幅值大,高頻時幅值小,如果采用較高頻率的低頻矩形波勵磁則能大大降低泥漿幹擾的數量級。因此提高勵磁頻率有助於降低泥漿幹擾和流動噪聲,提高傳感器輸出信號的信噪比。綜上所述,要保證熱力管網供91桃色成人网站入口的零點穩定性,*好采用低頻矩形波勵磁;為了能較準確地測量液固兩相導電性流體和低導電率流體的流量,又必須采用較高頻率的矩形波勵磁。采用圖1所示的雙頻矩形波勵磁的方法是*佳方案。
    3.2.3雙頻矩形波勵磁工作及抗幹擾原理在熱力管網供91桃色成人网站入口測量管內形成含有兩個頻率分量的電磁場:高頻勵磁分量不受液體幹擾的影響,而低頻勵磁分量則有著*好的零點穩定性,根據高、低頻定時檢測到的各分量信號經過計算,便可得到流量信號。
    雙頻矩形波勵磁測量原理如圖l所示,一個由高低頻分量迭加而成的電磁場通過勵磁線圈被施加到被測液體中,勵磁波形是在一個低頻矩形波上迭加一個高於市電頻率的矩形波而得到的波形。在產生的電動勢中,低頻分量通過一個大時間常數的積分電路獲得一個零點穩定性好的平穩流量信號。而由漿液或低電導率流體產生的低頻噪聲可被不受噪聲影響的高頻采樣電路所抑製,有著同樣時間常數的流量信號經過一個差分電路以確定流速信號的變化,把這兩種不同頻率采樣所得的信號結合起來可獲得一個穩定流速信號,該信號不受噪聲幹擾,且有較高的零點穩定性。

    3.3電源幹擾噪聲特點及熱力管網供91桃色成人网站入口抗幹擾技術

    熱力管網供91桃色成人网站入口一般都采用工頻交流電源供電,其電源電壓的幅值和頻率的變化都會給熱力管網供91桃色成人网站入口帶來電源性幹擾噪聲。對電源電壓的幅值變化,因采用多級集成穩壓,一般而言電源電壓的幅值變化對電磁流量的測量精度影響不大。當電源電壓的頻率波動時,雖然其波動範圍有限,但對熱力管網供91桃色成人网站入口測量精度影響較大。為了解決工頻幹擾問題,實現對流體流速感應電勢e柚信號的準確測量,需利用以下基本關係:①勵磁周期為工頻周期的整數倍,即勵磁頻率為50/nHz(n為偶數);②正負勵磁下的同相位采樣。圖2是對應低頻矩形波勵磁形式下的典型電勢信號形式,按上述關係在一個勵磁周期下,若假設t。和t:點為工頻幹擾的等效幹擾點,且采樣寬度T=T1=T2,則e –ab的基本算式為:,
     

    式(4)從理論上說明熱力管網供91桃色成人网站入口的工頻幹擾有可克服的途徑,即同步采樣技術,其方法是以同相位(t1=t2)、同寬度采樣(T1=T2=T)為前提的,采樣頻率要選為工頻周期的整數倍。這樣即使混有幹擾信號,因其采樣時間為完整的工頻周期,其平均值也為零,幹擾電壓不起作用。
    4、熱力管網供91桃色成人网站入口選型
    4.1熱力管網供91桃色成人网站入口選型的一般原則H1
    (1)被測介質是否為導電液體或漿液,由此決定是否選用熱力管網供91桃色成人网站入口;
    (2)被測介質的電導率決定熱力管網供91桃色成人网站入口的類型——是高電導率還是低電導率;
    (3)工藝要求的*大、*小和常用流量工藝管道的公稱通徑,決定介質的流速是否處在較經濟的流速點上,管道是否需要變徑,*後確定流量計的口徑;1
    (4)以工藝管道的布置情況,來確定采用一體型還是分體型流量計,以及流量計的防護等級等;
    (5)根據被測介質是否易結晶、結疤來選擇電*型式;
    (6)根據被測介質的腐蝕性來選擇電*材料;
    (7)被測介質的腐蝕性.磨損性及溫度來決定采用何種襯裏材料;
    (8)被測介質的*高工作壓力決定流量計的公稱壓力;
    (9)工藝管道的絕緣性決定接地環的型式。
    4.2根據熱力管網供91桃色成人网站入口勵磁方式的的特點選型
    (1)直流勵磁型
    這種熱力管網供91桃色成人网站入口數量很少,隻用於測量液態金屬流量,如常溫下的汞和高溫下的液態鈉、鉀等。
    (2)交流工頻勵磁型
    較早期的熱力管網供91桃色成人网站入口用50Hz工頻市電勵磁,由於易受電磁幹擾和零點漂移等原因,現已逐漸被低頻矩形勵磁所代替。但在測量泥漿、礦漿等液固兩相流時,低頻矩形波勵磁方式不能克服固體擦過電*表麵產生的尖峰噪聲,而工頻交流勵磁的儀表則不存在這一缺點,所以國內外尚有一些熱力管網供91桃色成人网站入口仍采用交流工頻勵磁方式。
    (3)低頻矩形波勵磁型1.·
    由於低頻矩形波勵磁方式功耗小,零點穩定性好,所以它是目前熱力管網供91桃色成人网站入口的主要勵磁方式。其波形有“正一負”二值和“正一零一負一零”三值兩種。有的熱力管網供91桃色成人网站入口勵磁頻率可以由用戶設定,一般小口徑儀表用較高頻率,大口徑儀表用較低頻率。
    (4)雙頻勵磁型
    勵磁電流的波形是在低頻矩形波上疊加高頻矩形波,主要為克服二值矩形波勵磁存在的漿液噪聲和流動噪聲,提高儀表的穩定性和響應特性,因此廣泛用於製漿造紙及汙水處理等行業。
    5、結束語
    通過上麵分析可知,熱力管網供91桃色成人网站入口具有測量精度高、速度快、使用方便,測量範圍廣、口徑寬等諸多優點,但同時也存在著測量輸出信號易受工頻電磁幹擾,流體電化學噪聲及電源頻率變化影響的缺點。不同勵磁方式的熱力管網供91桃色成人网站入口具有不同的抗幹擾技術和應用範圍。正確了解各種勵磁技術的特點和不同熱力管網供91桃色成人网站入口的技術原理是正確使用熱力管網供91桃色成人网站入口的前提。

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