智能電磁流量計(jì)抗干擾技術(shù)的研究（Ⅱ）

電磁流量計(jì)抗干擾技術(shù)的發(fā)展歷史        

電磁流量計(jì)的發(fā)展歷史就是其抗干擾技術(shù)的發(fā)展歷史。早在1832年，英國(guó)物理學(xué)家法拉第構(gòu)想地球磁場(chǎng)來(lái)測(cè)量泰晤土河水的流速，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，但未能獲得成功。

主要原因是在直流勵(lì)磁磁場(chǎng)下存在流體介質(zhì)的極化效應(yīng)和熱電效應(yīng)而產(chǎn)生干擾噪聲淹沒(méi)了流量信號(hào)電勢(shì)。河床短路了流速信號(hào)電勢(shì)，加之當(dāng)時(shí)的流量技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到解決各種干擾噪聲的抑制和高阻抗信號(hào)測(cè)量的水平，因此導(dǎo)致首次電磁流量計(jì)實(shí)驗(yàn)研究的失敗。

誠(chéng)然，從電磁流量計(jì)研究伊始就面臨如何克服各種干擾噪聲的棘手難題，正因如此，在以后的電磁流量計(jì)研究過(guò)程中，人們都將其抗干擾技術(shù)列為首要的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)展歷程        

電磁流量計(jì)勵(lì)磁技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)其抗干擾技術(shù)的進(jìn)步。50年代末電磁流量計(jì)首次工業(yè)應(yīng)用開(kāi)始，電磁流量計(jì)抗干擾技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)階段，每一次進(jìn)步都是為了解決其抗干擾能力的問(wèn)題，促使電磁流量計(jì)抗干擾技術(shù)出現(xiàn)一次飛躍，電磁流量計(jì)的性能指標(biāo)提高。

第一階段    

50年代末六十年代初，為了減弱直流勵(lì)磁磁場(chǎng)下電極表面的嚴(yán)重極化電勢(shì)的影響，采用了工頻正弦波勵(lì)磁技術(shù)，但導(dǎo)致了電磁感應(yīng)、靜電耦合等工頻干擾，致使采用復(fù)雜的正交干擾抑制電路等多種抗干擾措施，難以完全消除工頻干擾噪聲的影響，導(dǎo)致電磁流量計(jì)零點(diǎn)難以穩(wěn)定、測(cè)量精度低、可靠性差。

第二階段        

70年代中期，隨著電子技術(shù)的發(fā)展和同步采樣技術(shù)的問(wèn)世，采用低頻矩形波勵(lì)磁技術(shù)，改變工頻干擾的形態(tài)特征，利用工頻同步采樣技術(shù)，獲得電磁流量計(jì)較好的抗工頻干擾的能力，測(cè)量精度提高、零點(diǎn)穩(wěn)定、可靠性增強(qiáng)。

第三階段       

80年代初采用三值低頻矩形波勵(lì)磁技術(shù)和動(dòng)態(tài)校零技術(shù)、同步勵(lì)磁、同步采樣技術(shù)以獲得電磁流量計(jì)最佳的零點(diǎn)穩(wěn)定性，進(jìn)一步提高抗工頻干擾和極化電勢(shì)干擾的能力。

第四階段        

80年代末采用雙頻矩形波勵(lì)磁技術(shù)，既能克服流體介質(zhì)產(chǎn)生的泥漿干擾和流體流動(dòng)噪聲，又能具有低頻矩形波勵(lì)磁電磁流量計(jì)的零點(diǎn)穩(wěn)壓性，實(shí)現(xiàn)電磁流量計(jì)零點(diǎn)穩(wěn)定性、抗干擾能力和響應(yīng)速度的最佳統(tǒng)一。