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作為一種新型的流量測(cè)量?jī)x表 ，電磁流量計(jì)在zui近幾年里獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展 ，其以自身優(yōu)良的性能和特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中各種導(dǎo)電液體的流量測(cè)量 ，同時(shí)在食品、化工以及水處理等行業(yè)中各類(lèi)漿液流量的測(cè)量中也有所應(yīng)用。雖然與其它流量計(jì)相比 ，電磁流量計(jì)有著諸多優(yōu)點(diǎn) ，但它也有一定的缺陷 ，即容易受到外界的干擾。為此 ，在應(yīng)用電磁流量計(jì)時(shí) ，必須采取有效的抗干擾措施 ，這對(duì)于確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性具有非常重要的意義?；诖它c(diǎn) ，本文就電磁流量計(jì)中干擾問(wèn)題展開(kāi)探討。

1 電磁流量計(jì)的基本原理及干擾源分析
1.1 電磁流量計(jì)測(cè)量原理
所謂的電磁流量計(jì)實(shí)質(zhì)上就是一種按照法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)對(duì)管內(nèi)導(dǎo)電介質(zhì)的體積流量進(jìn)行測(cè)量的感應(yīng)式儀表 ，其主要是應(yīng)用單片機(jī)嵌入式技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字勵(lì)磁 ，并依托于 CAN 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)進(jìn)行測(cè)量。由電磁流量計(jì)的概念可知 ，其測(cè)量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律 ，當(dāng)導(dǎo)電的金屬桿以某種特定的速度進(jìn)行垂直于磁力線(xiàn)方向的運(yùn)動(dòng)時(shí)便會(huì)產(chǎn)生出感應(yīng)電壓。通常情況下 ，可將流量計(jì)中測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)看作是導(dǎo)電的金屬桿 ，而上端與下端的勵(lì)磁線(xiàn)圈則會(huì)在管道的垂直方向上形成一個(gè)相對(duì)比較均勻的恒定磁場(chǎng) ，當(dāng)導(dǎo)電流體以特定的速度在管道內(nèi)經(jīng)過(guò)時(shí) ，其便會(huì)對(duì)磁力線(xiàn)進(jìn)行切割 ，從而產(chǎn)生出感生電動(dòng)勢(shì) ，若是在管道兩端分別加裝電極的話(huà) ，則可在電極上探測(cè)到感生電壓。流量計(jì)中的信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置能夠通過(guò)對(duì)感生電壓大小的測(cè)量計(jì)算出導(dǎo)電流體的體積流量 ，由此便可以獲得經(jīng)過(guò)管道的實(shí)際體積流量。電磁流量計(jì)是由傳感器和信號(hào)轉(zhuǎn)換器兩個(gè)部分組成的 ，其中傳感器一般都是安裝在現(xiàn)場(chǎng)的被測(cè)管道當(dāng)中 ，而信號(hào)轉(zhuǎn)換器則主要負(fù)責(zé)對(duì)傳感器測(cè)量獲得的微弱信號(hào)進(jìn)行濾波和放大 ，并將該信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的輸出信號(hào) ，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)顯示、記錄、調(diào)控的目的。

1.2 電磁流量計(jì)的干擾源分析
轉(zhuǎn)換器的流量信號(hào)由傳感器所提供 ，是一種電壓信號(hào) ，即電極間的電位差。在測(cè)量實(shí)踐中 ，受靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)、電化學(xué)電勢(shì)等因素的影響 ，致使電極上的電壓不僅與流速成比例形成電動(dòng)勢(shì) ，而且還包含多種干擾成分 ，主要來(lái)源于以下方面 ：
1）在電磁流量計(jì)的工作現(xiàn)場(chǎng)擁有大量工頻信號(hào) ，導(dǎo)致耦合在激磁回路、前端放大器、電極的工頻干擾噪聲嚴(yán)重影響電磁流量計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確性。
2）電磁流量計(jì)在低頻矩形波激磁的作用下會(huì)產(chǎn)生干擾 ，這主要是由于激磁電流突變而導(dǎo)致微分干擾信號(hào)的產(chǎn)生。與此同時(shí) ，干擾信號(hào)會(huì)隨著電流的穩(wěn)定而逐步消失。
3）電磁流量傳感器上的變壓器效應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生相位上與流量信號(hào)形成 90的正交干擾信號(hào)。
4）部分電磁屏自身存在接地與屏蔽不良、電容雜散等弊端 ，極易導(dǎo)致返回電流不平衡 ，進(jìn)而引發(fā)共模干擾 ，甚至造成某些電路電位變化 ，這是致使電磁流量計(jì)零點(diǎn)漂移的重要因素之一。在此情況下 ，產(chǎn)生的高輻射電場(chǎng)會(huì)不斷惡化電磁兼容性。
5）電路板設(shè)計(jì)在未充分考慮電磁兼容性的情況下會(huì)造成串模干擾 ，進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)質(zhì)量下降 ，尤其對(duì)于模擬電路和高速走線(xiàn)而言 ，會(huì)造成嚴(yán)重的不良影響。
6）在感應(yīng)電場(chǎng)作用下 ，被測(cè)液體中電解質(zhì)會(huì)在電極表面產(chǎn)生極化現(xiàn)象 ，形成電化學(xué)極化電動(dòng)勢(shì)干擾 ，進(jìn)而造成電磁流量計(jì)零點(diǎn)漂移。

2 電磁流量計(jì)抗干擾的有效措施
2.1 抗正交干擾的措施
所謂的正交干擾具體是指在相位上與流量信號(hào)之間的差為90的干擾。當(dāng)電磁力量計(jì)的變送器以交流勵(lì)磁方式運(yùn)行時(shí) ，會(huì)形成一個(gè)交變的磁場(chǎng) ，而閉合電路則處于該磁場(chǎng)當(dāng)中 ，由于該閉合電路無(wú)法與電磁流量計(jì)的變送器交變磁場(chǎng)產(chǎn)生出來(lái)的磁力線(xiàn)處于平行狀態(tài) ，致使會(huì)有一部分交變磁力線(xiàn)從該閉合線(xiàn)路當(dāng)中穿過(guò) ，這樣一來(lái)便會(huì)在回路當(dāng)中形成一個(gè)干擾電動(dòng)勢(shì)。想要有效抑制或消除正交干擾對(duì)電磁流量計(jì)的影響 ，可從變送器和信號(hào)轉(zhuǎn)換器這兩個(gè)部分分別采取措施 ，具體內(nèi)容如下 ：
1）從變送器上采取抗干擾措施。應(yīng)當(dāng)盡可能使閉合回路的平面與交變磁力線(xiàn)保持平行 ，這樣便可以防止磁力線(xiàn)從閉合回路當(dāng)中穿過(guò)的情況發(fā)生 ，同時(shí)可設(shè)置干擾調(diào)整機(jī)構(gòu) ，借此來(lái)減少干擾信號(hào)。此外 ，還可以在變送器上設(shè)置調(diào)零電位器 ，通過(guò)該電位器能夠使兩個(gè)回路當(dāng)中產(chǎn)生出來(lái)的電流的電勢(shì)互相抵消 ，從而達(dá)到消除正交干擾信號(hào)的目的。
2）從信號(hào)轉(zhuǎn)換器上采取抗干擾措施?？稍谵D(zhuǎn)換器當(dāng)中設(shè)置抗干擾機(jī)構(gòu) ，借此來(lái)消除變送器中殘余的正交干擾信號(hào) ，具體做法是在主放大器輸出端設(shè)置補(bǔ)償和抑制正交干擾的機(jī)構(gòu)。

2.2 軟件抗干擾技術(shù)
在 EPROM 中 ，電磁流量計(jì)固化的軟件與硬件相配合不僅要確保電磁流量計(jì)正常功能的實(shí)現(xiàn) ，還必須具備較強(qiáng)的容錯(cuò)能力和抗*力 ，構(gòu)建起功能完善的應(yīng)用程序。
1）數(shù)字濾波技術(shù)。該技術(shù)是智能儀器中使用的技術(shù) ，擁有模擬濾波器所不具備的功能 ，主要包括消除脈沖干擾、A/D 轉(zhuǎn)換器的抗工頻能力、消除數(shù)字電路毛刺干擾、保障輸入微處理器數(shù)字的可靠性等。
2）程控放大器技術(shù)。該技術(shù)能夠解決電磁流量計(jì)量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換問(wèn)題 ，通過(guò)增益控制以達(dá)到削弱微分干擾峰值導(dǎo)致放大器過(guò)載的目的 ，有利于處理流量信號(hào)電勢(shì) ，增強(qiáng)抗微分*力。

2.3 同步采樣抗干擾技術(shù)
在信號(hào)連續(xù)的狀態(tài)下 ，可采用同步采樣技術(shù)實(shí)施采樣。但必須注意的是 ，選取的采樣區(qū)域、對(duì)稱(chēng)度、寬度、起始點(diǎn)在小流量的影響下 ，會(huì)導(dǎo)致電磁流量計(jì)難以達(dá)到測(cè)量精度。為此 ，采樣頻率應(yīng)當(dāng)選取工頻周期的整數(shù)倍 ，如此做法可以確保在混有干擾信號(hào)的采樣時(shí)間為工頻周期的情況下 ，免于電壓的干擾。

2.4 接地抗干擾措施
通常情況下 ，受變送器輸出信號(hào)較小的影響會(huì)導(dǎo)致電磁流量計(jì)的抗*力降低 ，所以應(yīng)當(dāng)將變動(dòng)器輸入電路的零電位進(jìn)行單獨(dú)接地處理 ，不僅可以起到屏蔽的作用 ，還能夠有效減少激磁系統(tǒng)本身電磁場(chǎng)干擾的影響。此外 ，電磁流量計(jì)接地必須選擇遠(yuǎn)離大型用電器的地點(diǎn) ，以達(dá)到防止電流串入的目的。