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電磁流量計抗干擾發(fā)展史 |
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電磁流量計因為其工作原理的特殊性，對抗干擾的要求很高，所以可以說電磁流量計的發(fā)展史就是抗干擾技術(shù)的發(fā)展史。 1832年，英國物理學(xué)家法拉第設(shè)想用地球磁場來測量泰晤土河水的流速，并進行了現(xiàn)場實驗，但未能獲得成功。失敗的主要原因就是因為介質(zhì)的極化效應(yīng)和熱電效應(yīng)產(chǎn)生干擾噪聲淹沒了流量信號。 從電磁流量計開始問世就面臨如何克服各種干擾噪聲的難題，因此，在電磁流量計研究過程中，都將其抗干擾列為首要技術(shù)問題。 電磁流量計勵磁技術(shù)的問世極大地推動其抗干擾技術(shù)的進步。上世紀(jì)50年代末電磁流量計開始應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，電磁流量計抗干擾技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了幾個階段，每一次進步都是提高抗干擾能力來提高測量性能。 上世紀(jì)50年代末60年代初，為了減弱直流勵磁磁場下電極表面的嚴(yán)重極化電勢的影響，采用了工頻正弦波勵磁技術(shù)，但導(dǎo)致了電磁感應(yīng)、靜電耦合等工頻干擾，致使采用復(fù)雜的正交干擾抑制電路等多種抗干擾措施，難以完全消除工頻干擾噪聲的影響，導(dǎo)致電磁流量計零點不穩(wěn)定、測量精度低、可靠性差。 70年代中期，隨著電子技術(shù)的發(fā)展和同步采樣技術(shù)的問世，采用低頻矩形波勵磁技術(shù)，改變工頻干擾的形態(tài)特征，利用工頻同步采樣技術(shù)，獲得電磁流量計較好的抗工頻干擾的能力，測量精度提高、零點穩(wěn)定、可靠性增強。 80年代初采用三值低頻矩形波勵磁技術(shù)和動態(tài)校零技術(shù)、同步勵磁、同步采樣技術(shù)以獲得電磁流量計佳的零點穩(wěn)定性，進一步提高抗工頻干擾和極化電勢干擾的能力。 80年代末采用雙頻矩形波勵磁技術(shù)，既能克服流體介質(zhì)產(chǎn)生的泥漿干擾和流體流動噪聲，又能具有低頻矩形波勵磁電磁流量計的零點穩(wěn)壓性，實現(xiàn)電磁流量計零點穩(wěn)定性、抗干擾能力和響應(yīng)速度的佳統(tǒng)一。 因此電磁流量計勵磁技術(shù)的進步，一方面改變正交干擾電勢的形態(tài)和特征，另一方面降低泥漿干擾和流動噪聲的數(shù)量級，從而提高電磁流量計抗干擾能力，所以勵磁技術(shù)的改進是有效的抗干擾措施。
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