Tłumienie i eliminacja zakłóceń w przepływomierzach elektromagnetycznych

Zgodnie z charakterystyką ogólnego systemu elektromagnetycznego licznika przepływu, w tym artykule głównie omówiono z perspektywy optymalizacji sprzętu, że sprzęgalność elektromagnetyczna i indukcja elektrostatyczna są ważnymi źródłami zakłóceń hałasowych powstających w elektromagnetycznych licznikach przepływu. W transmisji elektromagnetycznej, ponieważ przewody dwóch elektrod znajdują się w polu magnetycznym zmiennym, podczas gdy transmisja jest zasilana, w zamkniętym obwodzie przewodów generowany jest napięcie elektromotoryczne indukcyjne. Ten rodzaj sygnału zakłócającego nakłada się na sygnał pomiarowy, wpływa to na działanie systemu. Różne metody pobudzenia mogą spowodować różne problemy zakłóceń elektromagnetycznych. Tryb pobudzenia prądem stałym jest podatny na zakłócenia polaryzacyjne, podczas gdy tryb pobudzenia prądem zmiennym jest podatny na zakłócenia ortogonalne (zakłócenia 90-stopniowe), zakłócenia fazowe (tj. zakłócenia częstotliwości sieciowej) itp.

Zaburzenia fazowe, zaburzenia częstotliwościowe lub zaburzenia trybu wspólnego w elektromagnetycznych przepływomierzach odnoszą się do sygnałów zakłócających, które pojawiają się na dwóch elektrodach nadajnika w tym samym momencie i mają tę samą amplitudę i fazę. Gdy prędkość przepływu wynosi zero, czyli gdy ciecz do pomiaru jest nieruchoma, sygnał współfazowy zmierzonego jest sygnałem zakłócającym współfazowym. Istnieje wiele metod tłumienia zakłóceń fazowych w elektromagnetycznych przepływomierzach. W odniesieniu do nadajnika, elektrody i wspomagające kola ekscytacyjne są zrównoważone pod względem kształtu geometrycznego, rozmiaru i parametrów wydajnościowych oraz surowo osłonięte, aby zmniejszyć wpływ pojemności rozproszonej między elektrodami a kolami ekscytacyjnymi.

Aby zmniejszyć interferencję fazową spowodowaną prądem naziemnym, podczas instalacji przewodu ziemnego należy połączyć płyty flansowe rurek po obu stronach przekazywacza oraz obudowę konwertera w tym samym punkcie, co minimalizuje interferencję fazową, ale nie może jej całkowicie eliminować. Dlatego w etapie wstępnego wzmacniania konwertera zwykle stosuje się obwód wzmacniający różnicowy z źródłem stałego prądu. Korzystając z wysokiej zdolności odrzucania sygnałów wspólnej mody obwodu różnicowego, interferujące sygnały fazowe wpadające na wejście konwertera anulują się i są tłumione, co daje bardzo dobry efekt. W międzyczasie, aby uniknąć sygnałów zakłócających, sygnał między przekazywaczem a konwerterem musi być przesyłany przewodem tarczanym.

Pomocnicza interferencja odnosi się do interferencji, która różni się od sygnału przepływu o 90 stopni w fazie. Gdy przekształtnica elektromagnetyczna przyjmuje metodę pobudzenia prądem przemiennym, generowany jest zmienny pole magnetyczne. Zamknięta pętla składająca się z elektrod, przewodów, medium pomiarowego i wejściowego obwodu konwertera znajduje się w zakłócającym polu magnetycznym zmiennym. Zamknięta pętła nie może być całkowicie równoległa do linii pola magnetycznego wytworzonego przez zmienny układ magnetyczny przekształtnicy. Zawsze będą istnieć pewne zmienne linie pola magnetycznego przechodzące przez tę zamkniętą pętlę. To wygeneruje zakłócającą siłę elektromotoryczną w obrębie obwodu. W przepływomierzach elektromagnetycznych podjęto działania zarówno w przekształtnicy, jak i w konwerterze, aby eliminować lub tłumić interferencję o 90°.