流量计正常运行时尖峰脉冲噪声出现的概率小,被测液体流速不会在短时间内变化,基于以上特性,对流量信号进行限幅滤波处理:当前输入信号相对上周期输人信号超出噪声容限范围,该信号被认为是噪声信号不进一步计算。滑动平均滤波是处理流量信号经常采用的信号处理办法,可以有效降低采样误差;滑动平均滤波函数的脉冲响应时间是受滑动窗口数控制的,如果能动态调整窗口数,那么响应速度就会大大提高;在应用中使用改进的滑动平均滤波函数,通过响应时间控制器控制滑动窗口数,当响应时间超过设定值时将窗口数设为1,使输出信号迅速变化,获得的很好的动态性能。
电磁流量计是一种基于法拉第电磁感应原理设计制造的计量导电介质体积流量的速度式仪表。通常电磁流量计与介质接触的内腔部位为一个圆筒形直管,一对测量电极镶嵌在中部,呈对称分布,电极与介质间的部位为一对直径为6~10mm的圆饼状薄金属,其伸出部分厚度仅2~4mm,几乎不影响流态的变化。这种简单的无可动部件的内腔结构,犹如一根普通的圆筒形流体管道,因而不产生任何压损,也不会被某些介质中的悬浮物及固态杂质所阻塞。电磁流量计产生的电极信号幅度与流体的流速成正比,因而电信号经放大处理后得到的流量数据,线性度非常理想。电磁流量计测量精度高、量程比宽、重复性和线性均十分优良;通常可测量流速在0.4~12m/s范围的各种导电介质;可以双向计量;测量介质可以是单一溶液,也可以是固、液混合物,也允许有气泡(气泡和固态物质将增加计量介质体积流量的误差)。
5.重复性
(1)对于电磁流量计,重复性是重要的技术指标之一,其重复性指标通常为精度的1/3,例如0.5级精度的电磁流量计,其重复性应优于±0.16%;0.2级表的重复性应优于±0.06%。
(2)电磁水表并不把重复性作为一项考核的质量指标,它仅是一项设计和实验指标。电磁水表重要的技术指标为精度,低的始动流量,Q1流量点和量程比(Q3/Q1)。当然,对于流量计来讲,两者均能保证长期连续的稳定运行是十分重要的。
6.供电方式(功耗)
(1)通常电磁流量计的处理速率快、处理精度高,控制要求快速、稳定、准确。因电磁流量计和外界信息交流方式复杂(输出4~20mA电流信号、0~10KC频率信号、RS-485通信、开关量控制等),隔离程度高,因而电子线路多用大量的高速电子元件,功耗可达15~25V·A,这必须由市电(AC220V)和外电源(DC24V)供电。因而抗干扰、光电隔离、电磁隔离等防止电源的强电磁冲击等技术措施十分必要。
(2)电磁水表的采样速率比较慢,电子线路由先进的低功耗、超低功耗的集成电路为主,计算方法为特殊的省电方式,因而功耗极低,可以由内部电池来连续长期供电。这要求电磁水表的电池工作寿命至少为5~6年,现在也有8~10年的产品。对于电磁水表而言,降低功耗、提高电池工作寿命是一项难度很大的挑战。
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