Supresión y Eliminación de Interferencias en Medidores de Flujo Electromagnéticos

De acuerdo con las características del sistema general de medidores electromagnéticos de flujo, este artículo discute principalmente desde el aspecto de la optimización del hardware que la acoplamiento electromagnético y la inducción electrostática son fuentes importantes de ruido de interferencia generado por los medidores electromagnéticos de flujo. En una transmisión electromagnética de flujo, dado que los cables de los dos electrodos están en un campo magnético alterno, cuando la transmisión se enciende, se genera una fuerza electromotriz inducida en el circuito cerrado de los cables. Este tipo de señal de interferencia se superpone a la señal de medición, afectando el funcionamiento del sistema. Los diversos métodos de excitación traerán problemas diferentes de interferencia electromagnética. El modo de excitación DC es propenso a la interferencia por polarización, mientras que el modo de excitación AC es propenso a la interferencia ortogonal (interferencia de 90 grados), interferencia en fase (es decir, interferencia de frecuencia de alimentación), entre otras.

La interferencia en fase, la interferencia de frecuencia de alimentación o la interferencia en modo común de los medidores de flujo electromagnéticos se refiere a las señales de interferencia que aparecen en los dos electrodos del transmisor al mismo tiempo y tienen la misma amplitud y fase. Cuando la velocidad de flujo es cero, es decir, cuando el líquido medido está en reposo, la señal en fase medida es la señal de interferencia en fase. Hay muchos métodos para suprimir la interferencia en fase en los medidores de flujo electromagnéticos. En términos del transmisor, los electrodos y las bobinas de excitación se fabrican equilibrados y simétricos en cuanto a forma geométrica, tamaño y parámetros de rendimiento, y se blindan estrictamente por separado para reducir la influencia de la capacitancia distribuida entre los electrodos y las bobinas de excitación.

Para reducir la interferencia en fase causada por la corriente de tierra, al instalar el cable de tierra, las placas de flange de las tuberías en ambos extremos del transmisor y la carcasa del convertidor deben conectarse al mismo punto para minimizar la interferencia en fase, pero no se puede eliminar completamente. Por lo tanto, normalmente se utiliza un circuito de amplificador diferencial con una fuente de corriente constante en la etapa de preamplificación del convertidor. Al aprovechar la alta relación de rechazo de modo común del amplificador diferencial, las señales de interferencia en fase que entran en la entrada del convertidor se cancelan mutuamente y se suprimen, lo cual puede lograr un muy buen efecto. Al mismo tiempo, para evitar señales de interferencia, la señal entre el transmisor y el convertidor debe transmitirse mediante cables blindados.

La interferencia ortogonal se refiere a la interferencia que difiere de la señal de flujo en 90 grados de fase. Cuando un transmisor de flujo electromagnético adopta el método de excitación AC, se genera un campo magnético alterno. La闭环compuesta por electrodos, cables, el medio medido y el circuito de entrada del convertidor está en el campo magnético alterno de interferencia. La闭环no puede estar completamente paralela a las líneas de campo magnético producidas por el campo magnético alterno del transmisor. Siempre habrá algunas líneas de campo magnético alterno que pasen a través de esta闭环. Esto genera una fuerza electromotriz de interferencia dentro del circuito. En los medidores de flujo electromagnéticos, se toman medidas tanto en el transmisor como en el convertidor para eliminar o suprimir la interferencia de 90°.