電磁流量計氣泡噪聲的解決方案

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鋼鐵行業(yè)冷卻水測量中電磁流量計的誤報多是氣泡摩擦電極引起的，短時間感應信號為零。這是一種空化現(xiàn)象，我們稱之為故障氣泡噪聲。

首先，安裝應滿足電磁流量計上游直管段長度要求，規(guī)范儀表安裝，選擇安裝地點遠離熱源，合理利用管道流量，選擇PFA氟塑料內(nèi)襯高光潔度高純氧化鋁工業(yè)陶瓷導管。這些措施將有助于防止或減少渦流和氣體分離的發(fā)生。也就是說，可以通過改進傳感器的制造工藝，改善儀器的環(huán)境和安裝條件，在儀器的上游增加排氣閥來避免這個問題。

其次，通過合理設置電磁流量計的阻尼時間和功能，可以解決氣泡噪聲測量誤報問題。阻尼時間的選擇基于流量信號中氣泡噪聲的脈寬。一般情況下，阻尼時間應為氣泡噪聲脈寬的3~5倍。如果氣泡噪聲的脈寬為10s，阻尼時間應為30~50S。具體選擇應根據(jù)所需的控制精度，3倍脈寬控制誤差為5%，5倍脈寬控制精度為1%以上。

增加儀表的阻尼時間可以有效解決脈沖氣泡噪聲的影響，但也帶來了反應慢的缺點，即實際流量波動時，儀表反應很慢。這對于需要靈敏控制的冷卻水系統(tǒng)來說無疑是一個難題。為了解決這個問題，智能電磁流量計可以使用軟件邏輯判斷，即膨脹誤差處理的方法。出現(xiàn)此類故障時，通過調(diào)整流量的不靈敏時間和變化范圍的限制來判斷是流量在變化還是氣泡已經(jīng)刷過電極。如果不是氣泡刷電極的噪音，CPU會正常采樣、計算和數(shù)字濾波；如果確定產(chǎn)生氣泡噪聲，則停止測量并保持先前??的流量測量。因此，正常流量測量時阻尼時間仍為3~6s。只有當有氣泡噪聲時，才會根據(jù)脈寬的長短延長不靈敏時間，延長系統(tǒng)控制時間。

當我們合理選擇具有大誤差抑制功能的電磁流量轉換器的速率限制值和不靈敏時間值時，轉換器不僅可以抑制氣泡噪聲引起的誤報，還可以保持儀器正常時的響應速度。

電磁流量計的氣泡噪聲應該用電磁流量傳感器電極上的氣泡來模擬，但目前還沒有這種情況。因此，我們只使用電磁流量信號發(fā)生器的信號開關來模擬氣泡噪聲。合理選擇阻尼時間和處理智能電磁流量計氣泡噪聲故障的方法，觀察流量計顯示和輸出信號的變化就可以判斷處理氣泡噪聲的效果。切換智能電磁流量計標準信號源的開關，快速設置流量和調(diào)零，按要求保持信號為零，模擬氣泡噪聲的發(fā)生和存在。改變儀表阻尼時間，設置不同的變化率限值和不靈敏時間值來測試儀表輸出的變化。結果表明，增加阻尼時間和智能氣泡噪聲處理都可以達到相同的輸出，而后者更有利于提高正常測量期間被測反應速度。

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