電磁流量計的干擾信號有哪些
發布時間：2023-07-30 14:12:49來源：www.jin-bei.net來源：..
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電磁流量計的干擾信號有很多，這些干擾信號會和實際的流量信號相混合，產生一種十分復雜的數據處理情況。因此，要提高電磁流量計對液體的測量精確度，就必須對這些干擾信號產生的原因進行分析與總結，以便有針對性地采取抗干擾措施，電磁流量計的常見影響因素如下。
1.1正交干擾
電磁流量計的磁路系統包含有兩個勵磁線圈，而導管內的液體與傳感器電極及轉換器結構組成了一個閉合的回路。理論情況下，磁力線應與閉合回路相平行，但是由于裝配過程中的誤差，導致磁力線不可能完全平行于這一閉合回路，出現部分磁力線成一定角度穿過回路的現象，這引起了即使沒有液體流動的情況下，傳感器的電極上也會產生感應電動勢，就形成了正交干擾的基本形式。
當磁力線圈中的電流發生變化時，由于傳感器電極的作用，在磁場發生轉變的過程中，兩個電極所形成的閉合回路會產生相反的感應電壓，當磁場再次發生變化時，傳感器的電磁回路又會再次產生相反的感應電壓。由于磁力線圈磁場的變化總是由一個穩定狀態向另一個穩定狀態進行轉變，再由此狀態轉變為原狀態，因此，所引起的電極反向感應電壓也具有相似的特質，說明正交干擾的產生只與磁力線圈的磁場變化有關，與實際被測的液體流量無關。因此，磁力線圈的勵磁頻率是正交干擾強弱的主要影響因素。
1.2同相干擾
在電磁流量傳感器中，部分主磁通會在流體內部形成正交干擾的閉合渦電流，由于交變電流的產生會導致出現交變磁場，而引起與之正交相連的二次磁通產生，同時因二次磁通的影響，又會引起與二次磁通正交相連的渦電流產生，這就是同向干擾產生的主要原因。
下式是由正交干擾公式經過微分得到的同向干擾公式，通過公示可知，同相干擾與流量信號相位相同，大小與流量無關，因此很難將同向干擾產生的信號與流量信號進行分離，只能通過減少磁路系統的勵磁頻率來降低同向干擾信號的影響。
er=ω2Bmsinωt=（2πf）2Bmsinωt
式中：er為同相干擾電壓；f為為勵磁頻率；ω和t為常量。
1.3串模干擾與共模干擾
串模干擾是在單端信號輸入的同時，還有多種干擾信號與其疊加在一起成為前置放大器的輸入信號。若干擾信號過大，容易導致放大器飽和而無法正常工作。當設備存在漏磁問題時，也會在周圍形成很強的交變磁場，從而會引起串模干擾的形成。為了降低串模干擾產生的影響，現階段的流量傳感器通常將“零阻值”的被測流體作為轉換放大器的接地端，而傳感器的兩個電極作為放大器的輸入端，這就很好的抑制了幅度相等和極性相同的串模干擾。 共模干擾主要是由于靜電干擾引起的，一般情況下，共模干擾不會直接影響測量的結果，但是若轉換放大器的輸入參數存在不對稱問題時，共模干擾就會轉變為串模干擾來影響最終的測量結果，將電解質與金屬材料圈和電極進行屏蔽能夠有效地降低共模干擾的影響。
1.4直流干擾
在被測液體與電極和接液部件接觸過程中，電解質中的正負離子會分別作定向運動，這會使被測液體在電極和接液部件之間形成電位差，通常將這種現象稱為極化現象。理論上來說，兩電極A和B對接液部件的電位e1、e2大小相等、方向相反，此時兩電極的電位差等于零。但是，若兩電極的材質或表面狀態存在差異，此時A、B電極之間的電位差就不為零，這就形成了極化電壓，極化電壓與共模狀態的電壓e3一起疊加在流量信號中，被輸入轉換器的差動放大器。當極化電壓過大，則會對差動放大器的輸入端造成較大影響，導致信號無法放大或流量信號的輸出波動過大，從而降低了電磁流量計的測量精度。
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