流量計(jì)中爲什麽要(yao)設置小信号(hao)切除 發布時(shí)間:2025-12-13
[摘 要]在工(gong)業生産中流(liu)量計 應用的(de)比較廣泛,它(tā)主要用于企(qi)業内部的成(cheng)本核算以及(jí)貿易往來,它(ta)包括一次水(shuǐ)、蒸汽、純淨水(shui)、壓縮🔴空氣🐅、天(tian)然氣等流量(liàng)的測量,在流(liu)量測量當中(zhōng),就目前應用(yong)比較多♊的流(liú)量計有差壓(yā)流量計、電磁(ci)流量計、渦街(jie)流量計、超聲(sheng)波流量計、渦(wo)輪流量計等(deng)等,但🌐是就流(liu)量儀表小信(xìn)号切除的問(wèn)題一㊙️直是大(da)家熱衷的話(hua)題。 一、差壓流(liú)量計的小信(xin)号切除 差壓(ya)流量計 是投(tou)入工業應用(yòng)的多種流量(liang)計中應用廣(guang)泛的一種流(liu)量計,也㊙️是人(ren)們應用小信(xin)号切除技術(shu)的一種流量(liang)😍計。 在早期的(de)差壓式流量(liang)計中人們用(yòng)U形管差壓計(ji)顯示差壓裝(zhuāng)置💔送出的差(chà)壓信号并換(huan)算到瞬時流(liu)量,用浮子式(shi)差壓計、環🔴秤(cheng)式差壓計顯(xiǎn)示瞬時流量(liàng)并🔴進行換算(suàn),由于技術條(tiao)件的限制,無(wú)法應用小信(xìn)号⛹🏻♀️切除技術(shù)☎️,隻能用經㊙️常(chang)差零點并在(zài)發現零點漂(piao)移時予以校(xiào)正的方法消(xiāo)除零漂的影(ying)響。 自從電子(zǐ)技術進入差(cha)壓式流量計(ji)後,模拟量運(yùn)算電路和邏(luó)🌈輯🤟運算技術(shu)得到迅速發(fā)展,才使小信(xìn)号切除有了(le)技術基礎✏️。 小(xiao)信号切除方(fang)法在差壓式(shì)流量計中尤(yóu)其重要,是🥵由(you)✊差壓式流量(liàng)計的輸入輸(shū)出關系式中(zhōng)的平方根特(te)性😘決定的差(cha)壓式流量計(jì)中有下面的(de)關系式,與✨此(cǐ)式相🌐對應的(de)圖示如圖6.25所(suǒ)示 式中 q-----流量(liang),kg/h或m 3 /s A△p------差壓信号(hao),0---100%q----流量-測量上(shang)限,kg/h或m 3 /s等 從圖(tú)6.25可看出,在流(liú)量接近零的(de)時候,曲線的(de)斜率dq/d A△p--近似無(wú)窮大,這就決(jué)定了流量零(líng)點示值的不(bu)穩定性🥰,早期(qī)✌️的差壓計爲(wèi)1.5級精度,即在(zai)一段時間内(nei),差壓示值零(ling)點漂移±1.5%也算(suan)正常,這樣的(de)漂移所對應(ying)的流量值就(jiù)很大了。爲了(le)自圓其說,儀(yi)表制造廠🌏就(jiu)規定流量示(shì)值30%以下不計(jì)誤差,這🥵就是(shì)以前儀表工(gōng)程師和早期(qī)流量儀表🚶書(shū)刊中所說的(de)差壓式流量(liang)計量程比爲(wèi)3:1由來。 當電動(dòng)單元組合儀(yí)表發展到DDZ-11系(xi)列後, 差壓變(bian)送器 精度等(děng)級提高到0.5級(ji),儀表制造廠(chang)推薦将小信(xìn)号切除點調(diao)整到差壓上(shàng)限的1%,對應的(de)流量值爲10%FS。當(dāng)差壓變送♈器(qì)精🔱度進一步(bù)提高到0.2級時(shí),差壓變送器(qì)的零點漂移(yi)性能得到進(jìn)一步改善,但(dan)是,差壓變送(song)器零漂僅僅(jin)是差壓式流(liú)量計零漂🈲的(de)一個方面,差(chà)壓法流量測(cè)量是一個系(xì)統,除了差壓(yā)變送器零漂(piao)之外💋,還有差(chà)壓信🈲号的傳(chuan)遞失真和流(liú)量演算器等(děng)也都會引入(ru)零漂,綜合多(duō)方面的因素(sù),世界上很多(duo)儀表制造廠(chǎng)都将差壓切(qiē)除點減小爲(wei)0.75%,對應的流量(liang)值爲8.7%。儀表制(zhi)造🈲技術還在(zài)不斷改進,現(xian)在的差壓變(biàn)送器已經提(ti)高到0.065級、 0.04級和(hé)0.02級, 差壓信号(hào)傳遞也有了(le)改進,由于采(cǎi)用一體化結(jie)構,差壓信号(hào)傳遞失真可(ke)做到忽略不(bu)計,所以對于(yu)有中低差壓(ya)變送器組成(cheng)的一💋體化節(jie)流式流量計(jì),小信号切除(chu)值降到🥰2%qmax,系統(tǒng)仍能🌏很好地(di)工作,不會出(chu)現“無中生有(yǒu)”現象。 爲什麽(me)大家熱衷于(yú)将小信号切(qie)除點一降再(zài)降?這是因爲(wei)🔞小信💰号切除(chú)既有得又有(yǒu)失。得到的是(shì)掩蓋了各種(zhǒng)原☔因引起的(de)♉流量顯示值(zhi)得零點漂移(yí),從而消除煩(fan)人的“無中生(shēng)有”現象;失去(qu)的是當實際(jì)流量♈低于切(qie)除點時,一概(gài)顯示零,從而(er)引起使用者(zhě)的不滿。因此(ci),儀表制造廠(chǎng)和系統調試(shì)人員在确保(bao)不出現“無中(zhong)生有”的🔴前提(ti)下,總是盡量(liàng)降低小信号(hao)切除📞點,儀表(biǎo)制🛀🏻造技術的(de)改進也爲這(zhè)一做法提供(gòng)了物質基礎(chǔ),所以随着差(cha)壓變送器精(jing)度、穩💃🏻定性的(de)提高,随着儀(yí)表結構的改(gai)進,小信号切(qie)除點也越來(lai)越小。 二、流量(liàng)小信号切除(chu)的意義和目(mù)的 1、電磁流量(liang)計 電磁流量(liàng)計 零點漂移(yí)的主要原因(yīn)有以下幾點(dian): (1) 電磁表面被(bèi)粘附了一層(céng)絕緣物;(2)流體(ti)的電導率有(you)明🔱顯的變🔱化(huà);(3)受外界的幹(gan)擾;(4)電極送出(chu)的毫伏信号(hào),在放大和轉(zhuan)換過程中出(chu)現零漂;(5) 電磁(cí)流量管上下(xia)遊某一段管(guǎn)内未充滿✊液(ye)體而管道壓(ya)力又有波動(dong)🔅時,使得平均(jun1)流量爲零,而(er)流經電極的(de)軸向流速卻(que)⁉️有一定的擺(bai)動,這種擺動(dòng)幅值雖然較(jiào)小,但是由于(yú)電磁流量計(ji)精度現在已(yǐ)經達到很高(gāo)水平,所🙇♀️以仍(réng)能觀察到。 2、渦(wō)街流量計 有(you)人講 渦街流(liu)量計 不存在(zài)零漂,但是流(liu)量信号用4-20mA輸(shu)出時,由于模(mó)拟電路總❓有(you)一定幅值的(de)零漂,所以需(xu)要設置小信(xin)号切🎯除,而當(dāng)流量信号用(yòng)脈沖形式輸(shu)出時也必須(xu)設置小信号(hao)切除,這是爲(wèi)什麽呢?從渦(wo)街流👄量計的(de)原理來說,渦(wo)街流量計不(bú)存在零漂,理(lǐ)由是在流速(sù)爲零♉時,旋渦(wo)發生體後面(miàn)不會有漩渦(wo)産生,因此也(ye)就無❄️脈沖輸(shū)出。事♍實上不(bú)用到流速爲(wei)零,隻要流體(ti)的流🐇速低到(dào)一定數值,相(xiang)應的雷諾數(shù)小于紊流區(qū)間,旋渦已經(jīng)不會産生。那(na)🧑🏾🤝🧑🏼爲什麽還要(yao)設置🌈小信号(hào)切除呢?原因(yīn)很簡單,即在(zài)雷諾數很低(di)時幹擾會趁(chen)虛而入,如管(guǎn)道振動産生(sheng)的幹擾、射頻(pin)産生的幹擾(rǎo)等 3 、超聲流量(liang)計 超聲流量(liàng)計 是現在應(ying)用很廣泛的(de)一種流量計(jì),采用的是時(shi)差法,它是基(jī)于超聲順流(liu)傳播時間和(hé)逆流傳播時(shí)間差的測定(dìng)🈲,不僅能測量(liang)正向流流量(liàng),也能反向流(liú)流量,當流速(su)爲零時,順流(liú)🌈傳播時間和(he)逆流傳播時(shí)間應相等,但(dan)是由于換能(neng)器不完全對(duì)稱和性能時(shi)漂、溫漂,也會(huì)造成流量示(shì)值的零漂,因(yin)此,流量換能(neng)器中也設置(zhì)小信号切除(chú),但切除💘點設(shè)置到1%FS完全可(kě)以。 4 、渦輪流量(liang)計 是基于流(liu)過 渦輪流量(liàng)計 的傳感器(qì)時,流體對渦(wo)輪葉片産生(shēng)的動力使渦(wo)輪旋轉。當流(liú)速爲零和流(liu)速雖不爲零(líng)但低于啓動(dòng)靈🏃🏻♂️敏度時,渦(wō)輪不會旋轉(zhuǎn),因此,就原理(li)來講不應該(gai)出現零點漂(piao)移問題。但是(shì),如果以4-20m的形(xing)式輸出流量(liàng)信🔞号,則因模(mó)拟電路的特(te)性,也會🚶♀️産生(sheng)零漂,所以也(yě)要引入不大(dà)于1%FS 的小信号(hao)切除。 另外,還(hai)有一些流量(liang)計,如孔闆也(yě)需要設置小(xiao)信号切除✉️,這(zhè)裏🚶♀️就不一一(yi)講解了。
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