Methoden zur Störungsresistenz von elektromagnetischen Durchflussmessern

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von yuchenchf am 31.03.2017 um 07:53 bearbeitet. Wie allgemein bekannt ist, basieren elektromagnetische Durchflussmesser auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion nach Faraday. Elektromagnetische Störungen können die genauen Messwerte des Durchflussmessers beeinträchtigen. Wie können elektromagnetische Durchflussmesser also gegen solche Störungen geschützt werden? Ich habe hier einige Methoden zur Abwehr solcher Störungen zusammengefasst – ich hoffe, wir können gemeinsam darüber diskutieren. 　　1. Beseitigung von differenziellen Störungen und Hochfrequenzstörungen
In Signalen sind oft gleichzeitig differenzielle Störungen sowie Hochfrequenzstörungen vorhanden. In den Signalverarbeitungsschaltungen ist es in der Regel schwierig, die Hochfrequenzstörungen vollständig zu entfernen. Unser Unternehmen nutzt Technologien zur synchronen Sampleung sowie zur Kompensation der Netzfrequenz, um Störungen durch die Netzfrequenz sowie Schwankungen der Netzspannungsfrequenz in den Signalen des Durchflussmessers zu vermeiden. Zudem werden differentialbedingte Störungen effektiv beseitigt. Die Technik der synchronen Aufnahme beinhaltet, dass der Beginn der Aufnahme um 1/4 eines Zyklus versetzt wird – im Vergleich zum Zeitpunkt des Erregungssignals. Dabei wird eine Pulsbreite verwendet, die ein Vielfaches des Nennerfrequenzzyklus ist. Dadurch werden differenzielle Störungen beseitigt, und gleichzeitig wird die durchschnittliche Nennerfrequenzstörung im Stromsignal auf Null gesetzt, wodurch der Einfluss der Nennerfrequenzstörungen eliminiert wird. Die Kompensation der Frequenzschwankungen der Nennerfrequenzquelle sorgt dafür, dass sowohl die Erregungssource als auch die Aufnahmepulse in Einklang gebracht werden können. Dadurch wird eine echte Synchronisierung der Aufnahme- und Erregungstechnologie sowie der A/D-Wandlung erreicht. Dadurch werden die Auswirkungen von differenziellen Störungen sowie Nennerfrequenzstörungen verringert. 　　2. Beseitigung der Nullpunktverschiebung
Unter Nullpunktverschiebung versteht man die Situation, in der bei einem Eingangssignal von null am Sensor die Ausgangsspannung des Verstärkers nicht ebenfalls null ist. Das Signal der Nullpunktverschiebung wird zwischen den verschiedenen Verstärkerebenen weitergeleitet. Nach mehrfacher Verstärkung entsteht am Ausgang ein stärkeres Signal. Da das nützliche Signal, das vom Sensor ausgegeben wird, eher schwach ist, kann die Nullpunktverschiebung dieses nützliche Signal übertönen und somit dazu führen, dass der Schaltkreis nicht ordnungsgemäß funktioniert. Daher wird zur Unterdrückung des Nullpunktverschiebungen ein differenzieller Schaltkreis mit drei Operationsverstärkern verwendet, um schwache Signale mit hohem Innengewicht aufzunehmen und so die Einführung von Common-Mode-Signalen zu verhindern. Nach der ersten Verstärkerebene wird ein Trennkondensator verwendet, um Drift des Nullpunkts der Basisspannung zu filtern und zu verhindern, dass die Gleichstromsignale so stark werden, dass sie außerhalb des Eingangsbereichs der A/D-Wandlung liegen. 　　3. Weitere Maßnahmen zur Beseitigung von Störungen
Bei den orthogonalen Störungen, die durch den „Transformatoreffekt“ der Sensoren der elektromagnetischen Durchflussmessgeräte entstehen, wird die „Kalibrierungsmethode des Senders“ eingesetzt, um diese Störungen zu beseitigen. 　　Das ist eine Zusammenfassung der von mir ermittelten Methoden zur Reduzierung von Störungen bei elektromagnetischen Durchflussmessern. Falls Sie weitere Ergänzungen haben, sind Sie herzlich eingeladen, eine Nachricht zu hinterlassen – so können wir gemeinsam voranschreiten.