如何有效避免明礬專（zhuān）用流量計在測量時產生的氣泡（pào）噪聲的問題
點擊次數：1964 發布時間：2020-08-15 07:05:39
明（míng）礬專用流量計（jì）在工業生產中的應用範圍非常廣泛（fàn），隨著生產製造水平的提高及新材（cái）料的（de）應用成功，讓明礬專用流量計的應用的深度和廣度（dù）越來越深入和廣泛。明礬專用流量計可以（yǐ）測量包括（kuò）酸、堿、鹽等強腐蝕性的（de）液體，也可以測量各種具有電導性的液體介質，由於自已的特點，明礬專用流量（liàng）計在測量這些液體的時候具有其他流量（liàng）計不具有的優勢。明礬專用流量計在鋼鐵行業冷卻水測量中出現（xiàn）一種非正（zhèng）常（cháng）情況，就是流量計的測量值會突然歸零，我們知道，明礬專用流量計的測量*重要（yào）元（yuán）器件是電*，在（zài）液體介質中含有大量的氣體時，夾雜的氣體會以氣泡的形式擦過（guò）電*，形成短暫（zàn）時間的感應信號為零，這是一種氣穴現象，我們（men）稱這種故障為氣泡噪聲。下（xià）麵介紹一（yī）下（xià）氣泡（pào）噪聲問（wèn）題的避免和解決方法。
*先，應從（cóng）安裝上（shàng）滿足明礬專用流量計上遊直管段長度要求，規範儀表（biǎo）的安裝，選擇（zé）遠（yuǎn）離熱源的安裝（zhuāng）場所，合理使（shǐ）用（yòng）管道流速，選用光潔度（dù）高的PFA氟塑料襯裏和高純氧化鋁工業陶瓷導管。這些措施將（jiāng）有助於（yú）防止或減小旋渦和氣體分離的（de）發生。也就是說，改進傳感器製造工（gōng）藝、改善使用儀表環（huán）境條件和安（ān）裝條件、采（cǎi）用儀表上遊加裝（zhuāng）排氣閥等措施，有可能避免問題的發生。
其次，合理地設置明（míng）礬專用流量計阻尼時間（jiān）和功能，也可以（yǐ）解決出現氣泡噪聲測量的誤報警。阻尼時間的選（xuǎn）擇是根據流（liú）量信號中發生氣泡噪聲的脈衝寬度來選取。一般應取阻尼時間為氣泡噪聲（shēng）脈衝寬度的3~5倍（bèi）。如氣（qì）泡（pào）噪聲脈衝（chōng）寬度是10s，阻尼時（shí）間應取30~50s。具體選擇應根（gēn）據要求的控製精度，3倍脈衝寬度控製誤差在5%，5倍脈（mò）衝寬度控製精（jīng）度高於1%。
加大儀表阻尼時間能有效地（dì）解決這（zhè）種脈衝型氣泡噪聲的影響，同時也帶來了反應遲鈍的缺點（diǎn），即當真正（zhèng）流（liú）量波動時，儀表反應很（hěn）慢。這對要求靈敏控製的冷卻水係統無疑是個難（nán）題。為了解決（jué）這個問題，智能化明礬專用流量計可（kě）以使用軟件邏輯判斷即粗大誤差處理的方法。在出（chū）現這種（zhǒng）故（gù）障時（shí），通過調整流量的不敏感時間和變化幅度限製這兩個條（tiáo）件來判斷是（shì）流量的變動，還是氣（qì）泡擦過電（diàn）*。如果（guǒ）不是氣泡擦過電*的噪聲，CPU按正常采樣、運算和數字濾波；如果判定產生的（de）是氣泡噪（zào）聲（shēng），切（qiē）除測量值，維持前麵的流量測量值。這樣，正（zhèng）常流（liú）量測量期間阻尼時間仍然為3~6s。隻有在有氣泡噪聲時（shí），根（gēn）據脈衝寬（kuān）度設置的長短將不敏感時（shí）間（jiān）加（jiā）長，係統控製的時間也會加長（zhǎng）。
當我們合理選擇具有粗大誤差抑製（zhì）功（gōng）能明（míng）礬專用流量計轉換器的變（biàn）化率限製值和不敏感時間值時，轉（zhuǎn）換器不僅能夠抑製氣泡噪聲引起的誤報警，而且在正常（cháng）工作時儀表的反應速度仍然能夠保持所設置的阻尼時間值。
明礬專用（yòng）流量計氣泡噪（zào）聲的研究，應該是用氣泡對電磁流量傳感器（qì）電（diàn）*進（jìn）行模（mó）擬試驗，但目前尚未有（yǒu）這種條件。因此，我們隻用電磁流量信號發生器信號的切換，進（jìn）行氣泡噪聲的模擬（nǐ）。適當地選取阻尼時間和智能型明（míng）礬專用流量計處理氣（qì）泡噪聲故障的方法，對觀察流量計顯示與輸出信號變化，判斷處理氣泡噪聲的效（xiào）果明顯。切換智能明礬專用流（liú）量計標準信號源的（de）開（kāi）關，快速設置流速和零點，按需要保持信號為零的時間，模擬氣泡噪聲的發生和存（cún）在。改變儀表阻尼時間並設置不同的變化（huà）率限製值及不敏感時間值，測（cè）試儀表輸出的變化。結果表明，加大阻尼時間和智能化氣泡噪聲處理都能達到輸出不發（fā）生大（dà）的變化（huà），後者更有（yǒu）利於正常測量期間測量反應速度的提高。
*先，應從（cóng）安裝上（shàng）滿足明礬專用流量計上遊直管段長度要求，規範儀表（biǎo）的安裝，選擇（zé）遠（yuǎn）離熱源的安裝（zhuāng）場所，合理使（shǐ）用（yòng）管道流速，選用光潔度（dù）高的PFA氟塑料襯裏和高純氧化鋁工業陶瓷導管。這些措施將（jiāng）有助於（yú）防止或減小旋渦和氣體分離的（de）發生。也就是說，改進傳感器製造工（gōng）藝、改善使用儀表環（huán）境條件和安（ān）裝條件、采（cǎi）用儀表上遊加裝（zhuāng）排氣閥等措施，有可能避免問題的發生。
其次，合理地設置明（míng）礬專用流量計阻尼時間（jiān）和功能，也可以（yǐ）解決出現氣泡噪聲測量的誤報警。阻尼時間的選（xuǎn）擇是根據流（liú）量信號中發生氣泡噪聲的脈衝寬度來選取。一般應取阻尼時間為氣泡噪聲（shēng）脈衝寬度的3~5倍（bèi）。如氣（qì）泡（pào）噪聲脈衝（chōng）寬度是10s，阻尼時（shí）間應取30~50s。具體選擇應根（gēn）據要求的控製精度，3倍脈衝寬度控製誤差在5%，5倍脈（mò）衝寬度控製精（jīng）度高於1%。
加大儀表阻尼時間能有效地（dì）解決這（zhè）種脈衝型氣泡噪聲的影響，同時也帶來了反應遲鈍的缺點（diǎn），即當真正（zhèng）流（liú）量波動時，儀表反應很（hěn）慢。這對要求靈敏控製的冷卻水係統無疑是個難（nán）題。為了解決（jué）這個問題，智能化明礬專用流量計可（kě）以使用軟件邏輯判斷即粗大誤差處理的方法。在出（chū）現這種（zhǒng）故（gù）障時（shí），通過調整流量的不敏感時間和變化幅度限製這兩個條（tiáo）件來判斷是（shì）流量的變動，還是氣（qì）泡擦過電（diàn）*。如果（guǒ）不是氣泡擦過電*的噪聲，CPU按正常采樣、運算和數字濾波；如果判定產生的（de）是氣泡噪（zào）聲（shēng），切（qiē）除測量值，維持前麵的流量測量值。這樣，正（zhèng）常流（liú）量測量期間阻尼時間仍然為3~6s。隻有在有氣泡噪聲時（shí），根（gēn）據脈衝寬（kuān）度設置的長短將不敏感時（shí）間（jiān）加（jiā）長，係統控製的時間也會加長（zhǎng）。
當我們合理選擇具有粗大誤差抑製（zhì）功（gōng）能明（míng）礬專用流量計轉換器的變（biàn）化率限製值和不敏感時間值時，轉（zhuǎn）換器不僅能夠抑製氣泡噪聲引起的誤報警，而且在正常（cháng）工作時儀表的反應速度仍然能夠保持所設置的阻尼時間值。
明礬專用（yòng）流量計氣泡噪（zào）聲的研究，應該是用氣泡對電磁流量傳感器（qì）電（diàn）*進（jìn）行模（mó）擬試驗，但目前尚未有（yǒu）這種條件。因此，我們隻用電磁流量信號發生器信號的切換，進（jìn）行氣泡噪聲的模擬（nǐ）。適當地選取阻尼時間和智能型明（míng）礬專用流量計處理氣（qì）泡噪聲故障的方法，對觀察流量計顯示與輸出信號變化，判斷處理氣泡噪聲的效（xiào）果明顯。切換智能明礬專用流（liú）量計標準信號源的（de）開（kāi）關，快速設置流速和零點，按需要保持信號為零的時間，模擬氣泡噪聲的發生和存（cún）在。改變儀表阻尼時間並設置不同的變化（huà）率限製值及不敏感時間值，測（cè）試儀表輸出的變化。結果表明，加大阻尼時間和智能化氣泡噪聲處理都能達到輸出不發（fā）生大（dà）的變化（huà），後者更有（yǒu）利於正常測量期間測量反應速度的提高。