選型電磁流量計(jì)常見(jiàn)的小信號(hào)處理方式
由于現(xiàn)下工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化和智能化程度的提高，加上節(jié)能降耗和成本核算管理的要求，使得流量儀表在整個(gè)計(jì)量儀表中所占的比重越來(lái)越高。電磁流量計(jì)雖然可以精確地測(cè)量流體流量，但是如何解決測(cè)量中出現(xiàn)的“小信號(hào)”問(wèn)題，也是影響計(jì)量準(zhǔn)確的重要因素。開(kāi)封利源流量計(jì)有限公司（原開(kāi)封流量計(jì)廠）給予大家提供以下電磁流量計(jì)關(guān)于小信號(hào)處理技術(shù)文獻(xiàn)：
流量累計(jì)中小信號(hào)現(xiàn)象
2.1 小信號(hào)產(chǎn)生機(jī)理
電磁流量計(jì)在實(shí)際的測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)和工藝流程中存在誤差和容易受到干擾，如“小信號(hào)”現(xiàn)象。由電磁流量計(jì)的工作原理可知，電磁流量計(jì)的干擾問(wèn)題是由各種勵(lì)磁方式產(chǎn)生的[2]。
目前很多工廠中存在以下問(wèn)題：
（1）在泵啟動(dòng)時(shí)，液體通過(guò)流量計(jì)而切割磁力線，產(chǎn)生流量信號(hào)，這些液體最終都被后續(xù)環(huán)節(jié)利用，其流量測(cè)量值是有效的，應(yīng)該進(jìn)行累計(jì)；當(dāng)泵停止時(shí)，管道中還會(huì)有少量液體回流，反向切割磁力線，同樣產(chǎn)生小信號(hào)，但是這些液體并沒(méi)有被實(shí)際生產(chǎn)所利用，而流量計(jì)仍然會(huì)把信號(hào)傳送給PLC進(jìn)行采樣累計(jì)，則會(huì)造成較大的誤差。
（2）由于外界有震動(dòng)或較大磁場(chǎng)干擾，在無(wú)介質(zhì)流動(dòng)時(shí)，外界震動(dòng)等信號(hào)作用于傳感器，引入“誤流量”信號(hào)，當(dāng)這種信號(hào)高于儀表的計(jì)量下限時(shí)也被累計(jì)。
（3）電極表面粘附一層絕緣物、受到外界干擾或是電極送出的毫安信號(hào)在放大和轉(zhuǎn)換過(guò)程中出現(xiàn)零點(diǎn)漂移，使得信號(hào)偏離正常值，從而造成誤差。
以上這些現(xiàn)象都屬于小信號(hào)現(xiàn)象。
2.2 小信號(hào)處理措施
由干擾信號(hào)引起的小信號(hào)問(wèn)題無(wú)法從工藝設(shè)計(jì)上得到解決，只能從過(guò)程控制方面尋找解決的辦法。可通過(guò)硬件和軟件兩種方式來(lái)處理。
（1）硬件方式可通過(guò)比較電路和電子開(kāi)關(guān)組成，這種方式主要用于濾除干擾信號(hào)，但會(huì)增加企業(yè)的生產(chǎn)成本，因?yàn)橐粋€(gè)工段會(huì)有很多臺(tái)流量計(jì)，因此相應(yīng)地要更換很多臺(tái)這種儀表[3]。
（2）軟件方式可通過(guò)如PLC軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，小信號(hào)問(wèn)題可通過(guò)如下的流程邏輯框圖來(lái)解決。
DCS控制子程序流程如圖2。
3.1 安裝場(chǎng)所
通常電磁流量傳感器外殼防護(hù)等級(jí)為IP65（GB4208規(guī)定的防塵防噴水級(jí)），對(duì)安裝場(chǎng)所有以下要求：
（1）測(cè)量混合相流體時(shí)，選擇不會(huì)引起相分離的場(chǎng)所；測(cè)量雙組分液體時(shí)，避免裝在混合尚未均勻的地方；測(cè)量化學(xué)反應(yīng)管道時(shí)，要裝在反應(yīng)充分完成段的下游[4]。
（2）盡可能避免測(cè)量管內(nèi)變成負(fù)壓。
（3）選擇震動(dòng)小的場(chǎng)所，特別對(duì)一體型儀表。
（4）避免附近有大電機(jī)、大變壓器等，以免引起電磁場(chǎng)干擾。
（5）易于實(shí)現(xiàn)傳感器單獨(dú)接地的場(chǎng)所。
（6）盡可能避開(kāi)周?chē)懈邼舛雀g性氣體的環(huán)境。
（7）環(huán)境溫度在-25～-10℃和50～600℃范圍內(nèi)，一體型結(jié)構(gòu)溫度還受制于電子元器件，范圍要窄些。
（8）安裝位置要便于檢修和維護(hù)。
3.2 直管段長(zhǎng)度要求
為獲得正常測(cè)量精確度，電磁流量傳感器上游也要有一定長(zhǎng)度直管段，但其長(zhǎng)度與大部分其他流量儀表相比要求較低。90°彎管、T形管、同心異徑管、全開(kāi)閘閥通常認(rèn)為只需要離電極中心線（不是傳感器進(jìn)口端連接面）5倍直徑（5D）長(zhǎng)度的直管段[5]，不同開(kāi)度的閥則需10D，下游直管段為（2～3）D或無(wú)要求，但要防止蝶閥閥片伸入到傳感器測(cè)量管內(nèi)。
4 結(jié)論
通過(guò)控制過(guò)程中引入小信號(hào)切除方案，進(jìn)而更準(zhǔn)確地測(cè)量導(dǎo)電流體流量，適應(yīng)了企業(yè)節(jié)能降耗和成本核算管理的要求，該方案為工廠考核各工段的效益提供了很好的幫助。
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