Интеллектуальная технология защиты от помех электромагнитного расходомера

Электромагнитный расходомер благодаря своей высокой надежности, высокой коррозионной стойкости, высокой точности измерения и простоте изменения диапазона измерения в настоящее время широко используется в нефтяной, химической металлургической, бумажной и других отраслях промышленности. Особенно в условиях современного дефицита энергии, разработка электромагнитных расходомеров для научного управления ресурсами обеспечивает важную основу для технической поддержки. Однако быстрое развитие науки и техники предъявляет все более высокие и новые требования к электромагнитным расходомерам, особенно в области * степени и стабильности измерения расхода. Электромагнитный расходомер в сочетании с помехами и сигналами движения, не только имеет сложный состав и определенный порядок величины помех, но и может вызывать шум в микропроцессорной системе, работающей необычно. В этом случае подавление помех становится ключевой технологией исследования и использования электромагнитных расходомеров. 1. Механизм и меры противодействия шуму в электромагнитном расходомере. Принцип работы электромагнитного расходомера основан на законе электромагнитной индукции Фарадея, путем измерения электродвижущей силы индукции магнитного поля для расчета расхода жидкости. Возбуждающее магнитное поле, электрод для получения индуцированной электродвижущей силы, схема усиления сигнала и аналого-цифровой преобразователь уязвимы для воздействия на рабочем месте связанного электрического и магнитного излучения, поэтому электромагнитная связь является основным источником помех при измерении расхода ZUI; Вторичные помехи, возникающие при электрохимической реакции измеряемой жидкости и воздействии бурового раствора, являются еще одним источником помех при измерении расхода. 1. Механизм дифференциальной интерференции и меры противодействия в текущей конструкции электромагнитного расходомера. Метод возбуждения низкочастотной прямоугольной волной сочетает в себе преимущества возбуждения как постоянным, так и переменным током, становясь одним из основных режимов возбуждения. При низкочастотном методе возбуждения основное проявление заключается в следующем: помехи, создаваемые возбуждающим током, меняют дифференциальный сигнал интерференции. Идеально подходит для низкочастотного сигнала магнитного поля возбуждения прямоугольной волной, фактически, при изменении тока возбуждения (dI / dt) в магнитном поле для создания дифференциального сигнала интерференции. По мере стабилизации тока сигналы интерференции исчезают, поэтому технология синхронной выборки может эффективно подавлять дифференциальный сигнал интерференции. В практической конструкции модульный преобразователь использует модульный преобразователь AD7714 24 Sigma Delta компании AD. AD7714 может использовать аппаратное и программное управление временем начала выборки, чтобы реализовать синхронную выборку. С помощью программного обеспечения, когда бит FSYNC равен логической 1 регистра управления, АЦП переходит в состояние сброса; при записи логического 0 устройства начинают выборку входного сигнала. При использовании низкочастотного сигнала возбуждения, генерируемого внутренним таймером однокристального микрокомпьютера MSP430, сигналы выборки формируются одновременно. Как показано на рисунке 1, задержка времени начала выборки циклов сигнала возбуждения. 1. Механизм помех промышленной частоты в двух последовательном режиме и меры противодействия. На рабочем месте электромагнитного расходомера присутствует множество сигналов промышленной частоты, наложение на цепь возбуждения, электрод, помехи промышленной частоты от входного усилителя значительно влияют на точность измерения расхода. Излучение, связанное с цепью возбуждения, магнитного поля промышленной частоты (включая его гармоники) воздействует на измерение расхода. При небольшой скорости жидкости сигналы помех промышленной частоты и эффективный расход того же порядка величины серьезно влияют на результат измерения. Частота помех, связанных с частотой основной волны, известна, составляет 50 Гц, поэтому для подавления шума можно использовать как аналоговый, так и цифровой фильтр. В практическом применении аналого-цифрового преобразователя сигма-дельта AD7714 содержит встроенный цифровой фильтрующий модуль. Цифровой фильтр, в отличие от аналогового, обладает высокой гибкостью и простой настройкой параметров, а также может снижать шум, возникающий при аналого-цифровом преобразовании. Цифровой фильтр AD7714 для (sinr/x)°. Частота или передаточная функция фильтра нижних частот: тип: fs для частоты дискретизации; частота дискретизации AD7714 составляет 19,2 кГц; число дискретизации N для фильтрации; частотная характеристика цифрового фильтра. Задавая число дискретизации фильтра, можно изменить частоту среза цифрового фильтра и частоту ловушки. В данной конструкции, учитывая скорость преобразования модуля и производительность устранения шума, установите значение частоты среза фильтра N равным 50 Гц. Частотная характеристика фильтра, как показано на рисунке 2, обеспечивает хороший ингибирующий эффект при частоте фильтра 50 Гц и четных гармониках. В дополнение к использованию цифрового фильтра, аналоговый RC-фильтр нижних частот при настройке входа АЦП также может играть другую роль. Наблюдаемые при фактическом измерении сигнала расхода существуют в пиковых импульсных помехах, которые могут вызвать насыщение АЦП и привести к сбою. Цифровой фильтр, использующий аналоговый фильтр, может заранее устранить эти сигналы. 1. Три механизма синфазных помех, перекрестные помехи и меры противодействия синфазным помехам в основном связаны с дефектами электромагнитного экранирования, плохим заземлением, возвратом к дисбалансу тока из-за паразитной емкости и т. д. Синфазные помехи могут привести к определенным изменениям опорного потенциала цепи, что является одной из причин дрейфа нуля электромагнитного расходомера. В то же время сильное излучение электрического поля синфазного сигнала ухудшает электромагнитную совместимость схемы. Перекрестные помехи вызваны отсутствием электромагнитной совместимости в конструкции печатной платы и считаются причиной потери качества сигнала, особенно затронутой линией скоростной автомагистрали и аналоговым электрическим Луи. При изменении опорного потенциала, вызванном синфазными помехами, напряжение подается в усилитель по витой паре с использованием дифференциальной формы. Усилитель входного каскада обеспечивает высокий коэффициент подавления синфазных помех, малый дрейф и высокое входное сопротивление операционного усилителя, что позволяет эффективно подавлять синфазные помехи. Кроме того, конструкция печатной платы электромагнитного расходомера соответствует требованиям электромагнитной совместимости для снижения перекрестных помех: используйте как можно более низкую скорость для удовлетворения требований к функционированию логических устройств. В процессе преобразования логического состояния выберите потребляемый ток для меньших компонентов. По возможности выбирайте поверхностную инкапсуляцию компонентов. Рациональное расположение компонентов, разделение аналоговых и цифровых частей предотвращают влияние аналогового сигнала на цифровой сигнал.

Компания Beijing Sincerity Automatic Equipment Co., Ltd. предлагает широкий выбор расходомеров. Также доступны услуги OEM и ODM. Подробнее см. на странице «Расходомер Sincerity».

Компания Beijing Sincerity Automatic Equipment Co., Ltd. — один из ведущих китайских поставщиков передового оборудования. На протяжении десятилетий мы обслуживаем множество частных, коммерческих и промышленных клиентов. Чтобы связаться с нами и получить бесплатный расчет стоимости для вашего дома или бизнеса, посетите сайт Sincerity Flow Meter.

Инновационные технологии помогли нам создать для клиентов прочный и надежный продукт — массовый расходомер, предложить им высочайшее качество и надежность, а также масштабировать производство быстрее.

Предоставьте вам дополнительный кориолисовый плотномер для вашего камертонного измерителя плотности жидкости, будь то кориолисовый массовый расходомер Rosemount, цифровой вилочный плотномер или кориолисовый массовый расходомер Emerson. Подробнее на сайте Sincerity Flow Meter.

Внесение нескольких технических изменений в структуру и распространение расходомера может превратить ваш продукт в интересный и побуждающий к размышлениям продукт, а не просто в нечто формальное.