电磁流量计测量浆液时常见问题及处理方法:
电磁流量计测量两相流流体时,常常出现如图3—44那样的输出抖动现象,这就是所谓存在“浆状流体噪声”。应用低频矩形波励磁方式与交流励磁方式比较,z重要的进步在于减小了电磁感应的干扰,增强流量计的零点稳定性,一定程度上改善了直流化电压的影响。但是,实践表明金属材料的化电压形成的干扰,如图3—45所示,幅度大小与电上的信号频率成反比。所以,励磁频率愈低,电上的直流化电压也愈高。通常,两电上的这种化电压对流体呈共模形式进入转换器,可以被差动放大器所抑制,表现不出来。如果直流化电压幅度不相等(事实上,直流化电压是随着温度、流体介质离子分布、流速大小以及电表面状况而缓慢地漂移、变动),这样共模电压会转化成差模电压,被差动放大器所放大,因而化电压的输出将影响测量信号。
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流体中的固体颗粒或纤维摩擦电会形成一种波形
呈尖状的干扰,习惯称作“尖状干扰”,图3—46可以说明这种干扰的形成。金属在电解质中腐蚀的现象告诉我们,电为了抗拒电解质的腐蚀,往往在与流体开始接触时,其表面先形成一种薄的氧化膜。在形成氧化膜的过程中,金属与电解质之间产生*的化电压。如果两电的材质和表面状态*相同,金属‘j电解质之间的化电压成为性相同、幅度相等的共模干扰电压。当流体中的固体颗粒或纤维摩擦或撞击电表面,把电表面薄层氧化膜拉破或生成划痕,伤破的氧化膜需要重新形成。在重新形成氧化膜的过程中,电对流体间的化电压将发生突变。如果两个电材质、结构、表面状态存在差异,所产生的化共模干扰变为差模干扰。于是,就出现了流量计测量输出的大幅度波动(摆动)
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图3—46浆液噪声的成因
从以上分析说明,固液两相流测量问题的解决,需要从励磁频率的选择上去解决。这就是在浆液测量中,除了保留工频50Hz或60I-Iz励磁频率外,现在还用高频矩形波励磁或双频励磁的原因。对于现代的电磁流量计,转换器是智能型的。因此,还可以对通过测量信号中成分的判断,采用粗大误差处理方法,限定“尖状干扰”的幅度,并进行数字滤波来处理,使输出平滑,这种技术称为变化率限制(Raimit)技术。图3—47(a)为变化率限制技术软件处理框图;图3—47(b)为经变化率限制技术处理后,施加阶跃输入的输出变化;图3—47(c)为经处理的浆液干扰的输出变化
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