電磁流量計空管檢測及傳感器信號分析 三

2.2 空管試驗

空管試驗的原理,試驗條件如下:

傳感器直徑50mm（電極直徑為1cm），流體用電導率約為660μs/cm的自來水，信號線長度約20m，電極與屏蔽線之間的電容2000Pf,信號放大器滿幅輸出電壓正、負均約為15V,放大倍數2000/共模抑制比80dB、輸入阻抗10GΩ,具有自動調零功能.勵磁電流120Ma,勵磁方式為勵磁頻率為工頻(50HZ)10分頻的恒流雙向勵磁.

空管試驗以滿管開始下降液位,得到如圖所示的滿管,A水位、B水位和C水位四個狀態的輸出信號Uo.所得到的各個狀態信號輸出的波形.

2.3信號特點分析

通過實際空管狀態的試驗和對應等效模型的分析,結合電磁流量計信號處理原理,可以發現空管狀態下的信號具有以下幾個特點:

(1)試驗與實際應用情況相同,傳感器信號上主要是工頻干擾.同時,勵磁電流切換時的微分干擾也是信號上一個大的干擾源.

(2)從滿管到C水位的液位下降過程,信號上的工頻干擾和微分干擾的幅度越來越大.符合式(1)電極兩端等效電阻越大,接受空間干擾能力越大的關系.

(3)受到空管時殘存流體的影響+空管過程下電極兩端等效電阻的穩定存在一個過渡時間(時間長短與流體的物性有關).同樣空管過程中輸出信號Uo的穩定也存在一個過渡時間。

電磁流量計