電磁流量計轉換器信號抗干擾處理 六
4電磁流量計實驗測試
利用試制完成的原理樣機,在試驗裝置上以水為測量介質,使用某型號普通接觸式電磁流量計作為參考表進行對比試驗,該表精度等級為0.5級,測量范圍為1.3~16 m3/h,實驗管徑為40 mm,對應流速范圍為0.3~3.5 m/s,在流速為1 m/s下,實際電路中從示波器觀察到的旋轉電容濾波器輸出端的信號。從未經旋轉濾波的信號部分中,可以看出雖然前面采取了許多減小干擾的措施,但信號中仍然包含有較強的噪聲,信噪比約為1:10,難以進行直接測量。而經濾波后的部分,得到了與流速相關的穩定電壓信號,再對這部分信號進行整流采樣,從而實現流量信號的可靠檢出。
樣機與標準表測得的實驗數據如表1所示,大部分測量點的誤差在±1.O%以內,個別流量較小的測量點誤差超過1%。
5結束語
電容式電磁流量計雖然在原理上早已經解決,但在實際設計制作過程中,由于信號微弱、易受干擾、信噪比低等特點,使其對傳感器和轉換器有很高的要求。本文研制的樣機在傳感器設計制作上采取了多種抑制干擾的措施,為滿足轉換器高信噪比的要求,將互相關檢測方法應用到信號處理中,設計了一種改進的旋轉電容濾波方式實現流量信號的互相關處理,在低信噪比環境下,較準確地實現了流量測量,并且零點較穩定。
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