流量計(jì)中爲什麽要(yao)設置小信号(hao)切除 發布時(shí)間:2025-12-15
[摘 要]在工(gong)業生産中流(liú)量計 應用的(de)比較廣泛,它(tā)主要用于企(qǐ)業内部的成(cheng)本核📐算以及(ji)貿㊙️易💔往來,它(tā)包括一次水(shuǐ)、蒸汽、純淨水(shui)、壓縮空氣、天(tiān)然🚶氣等流量(liang)的測量,在流(liu)量測量當中(zhōng),就目✨前應用(yòng)比較多的流(liu)量計有差壓(yā)流量計、電磁(ci)流量計、渦街(jiē)流量計、超聲(sheng)✏️波流量計、渦(wo)輪流量計等(děng)等,但是就流(liú)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(xìn)号切除 差壓(yā)流量計 是投(tóu)入工業應用(yong)的多種流量(liàng)計中應用廣(guǎng)泛的一種流(liu)量計,也是人(ren)們應用小信(xìn)号切除技術(shu)的一種流量(liàng)✔️計。 在早期的(de)差壓式流量(liang)計中人們用(yong)U形管差壓計(ji)顯❓示差壓裝(zhuāng)置送出的差(cha)壓信号并換(huàn)算到瞬時流(liu)量,用浮子式(shì)差壓計、環秤(chèng)式差壓計顯(xiǎn)示瞬時流量(liàng)并進行換算(suan),由于技術條(tiáo)件的限制,無(wú)法應用小信(xin)号切除技術(shu)🌈,隻能用經常(chang)差零點并在(zai)發現零點漂(piao)移時予以校(xiao)正的方法消(xiao)除零漂的影(yǐng)響👌。 自從電子(zǐ)技術進入差(chà)壓式流量計(jì)後,模拟量運(yun)算電路和邏(luo)輯運算技術(shù)得到迅速發(fā)展,才使小信(xìn)号切除有了(le)技術基礎。 小(xiǎo)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(chà)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(hào),0---100%q----流量-測量上(shàng)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(jue)定了流量零(líng)點示值的不(bú)穩定性,早期(qi)的差🐇壓計爲(wei)1.5級精度,即在(zài)一段時間内(nèi),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(yí)表制造廠就(jiu)規定流量示(shi)值30%以下不計(ji)誤差,這就是(shì)以前儀表工(gōng)程師和🏃♀️早期(qī)流量儀表書(shu)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(chǎng)推薦将小信(xìn)号切🌈除點調(diao)整到差壓上(shang)限的1%,對應的(de)流量值爲10%FS。當(dang)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(qi)的零⛹🏻♀️點漂移(yi)性能得到進(jin)一步改善,但(dan)是,差🛀🏻壓變送(sòng)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(ce)量是一個系(xì)統,除了差壓(ya)變送器零漂(piao)之外,還有差(cha)壓信号💞的傳(chuan)遞失真和流(liu)量演算器等(deng)也都會引入(ru)零漂,綜合多(duo)方面的因素(su),世界上很多(duō)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(liàng)值爲8.7%。儀表制(zhì)造技術還在(zai)不🈲斷改進,現(xian)在的差壓變(bian)🌍送器🔴已經提(tí)高到0.065級、 0.04級和(hé)0.02級, 差壓信号(hao)傳遞也有了(le)改進,由于采(cai)用一🈚體化結(jié)構,差壓信号(hao)傳遞失真可(ke)做到忽略不(bu)計,所以對于(yu)有中低差🐇壓(yā)變送器組成(chéng)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(tong)仍能很好地(di)工作,不會出(chū)現“無中生有(you)”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(chu)既有得又有(yǒu)失。得到的是(shì)掩蓋了各種(zhong)原因引起的(de)流量顯示值(zhi)得零點漂移(yi),從而消除煩(fán)人的“無中生(sheng)有”現象;失去(qu)的是當實際(jì)流量低于切(qiē)除📱點時,一概(gài)顯示零,從而(ér)引起使用者(zhě)的不滿。因此(ci),儀表制造廠(chang)和系統調試(shi)人員在确保(bao)不出⛷️現“無中(zhong)生有💋”的前提(tí)下,總是盡量(liàng)降低小信号(hao)切除點,儀表(biao)制造技術的(de)改進也爲這(zhè)一做法提供(gong)了物質基礎(chu),所以随着差(chà)壓變送器精(jīng)度、穩定🏃性的(de)提高,随着儀(yi)表❓結構的改(gai)進,小信号切(qiē)除點也越來(lái)越小❌。 二、流量(liàng)小信号切除(chu)的意義和目(mù)的 1、電磁流量(liàng)計 電磁流量(liang)計 零點漂移(yi)的主要原因(yin)有以下幾點(dian): (1) 電磁表面被(bèi)粘附了一層(ceng)絕緣物;(2)流體(tǐ)的電導率有(yǒu)明顯的變化(hua);(3)受外界的幹(gàn)擾;(4)電極送出(chū)的毫伏信号(hao),在放大和轉(zhuan)換💰過程中出(chū)現零漂;(5) 電磁(cí)流量管上下(xià)遊某一段管(guǎn)内未充滿🥰液(ye)體而管道壓(ya)力又有波動(dòng)💛時,使得平🐇均(jun)流量爲零,而(er)流經電極的(de)軸🏃♂️向流速卻(què)⭐有一定的擺(bai)動,這種擺動(dòng)幅值雖然較(jiao)小,但是由于(yú)🐪電磁流量計(ji)精度現在已(yǐ)經達到很高(gao)水平,所以仍(réng)能觀察到。 2、渦(wo)街流量計 有(yǒu)人講 渦街流(liu)量計 不存在(zài)零漂,但是流(liú)量信号用4-20mA輸(shu)出時,由于模(mo)拟電路總有(yǒu)一定幅值的(de)零漂,所以需(xū)要設置小信(xìn)号切除,而當(dāng)流量信号用(yong)脈沖形式輸(shū)出時也必須(xū)設置小信号(hao)切除,這是爲(wei)什🐕麽呢?從渦(wō)街流量計的(de)原理來說,渦(wō)街流量計不(bu)存在零漂✉️,理(li)由是在✉️流速(sù)爲零時,旋渦(wō)發生體後面(miàn)不會有漩渦(wo)産生🔴,因此也(yě)就無💋脈沖輸(shu)出。事實上不(bú)用到流速🏃🏻爲(wèi)零,隻要流體(ti)🐅的流速低到(dào)一定數值,相(xiàng)應的雷諾數(shu)小于紊流區(qū)間,旋渦已經(jing)不會産生。那(nà)爲什麽還要(yào)設置小信号(hào)切除呢?原因(yin)很簡單,即在(zài)雷諾數很低(dī)時幹擾會趁(chèn)虛而入,如管(guan)道振動産生(shēng)的幹擾、射頻(pin)産生的幹擾(rǎo)等 3 、超聲流量(liang)計 超聲流量(liang)計 是現在應(ying)用很廣泛的(de)一種流量計(ji),采用的是時(shi)差法,它是基(ji)于超聲順流(liú)傳播時間和(hé)逆流傳播時(shí)間差的測定(ding),不僅能測量(liang)正向流流量(liàng),也能反向流(liu)流量,當流速(su)爲零時,順流(liu)傳播時🏒間和(hé)逆流傳播時(shi)間應相等,但(dàn)⚽是由于換能(neng)器不完全對(dui)稱和性能時(shí)漂🏃🏻、溫漂,也會(huì)造成流量示(shi)值的零漂,因(yin)此,流量換能(neng)器中也設置(zhi)小信号切除(chú),但切除點設(shè)置到1%FS完全可(ke)以。 4 、渦輪流量(liang)計 是基于流(liú)過 渦輪流量(liang)計 的傳感器(qì)時,流體對渦(wō)輪葉片産生(shēng)的動力使渦(wo)輪旋轉。當流(liú)速爲零和流(liú)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(lǐ)來講不應該(gai)出現零點漂(piao)移問題。但是(shi),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(shēng)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(liàng)計,如孔闆也(yě)需要設置小(xiǎo)信号切除,這(zhè)裏就不一一(yī)講解了。
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