污水流量计技术特性与使用技巧

污水流量计在运行过程之中所发挥的作用是十分强大的，大家在平时的工作之中应该都可以感受到，不用小编过多的介绍大家应该都十分的清楚它到底是一种什么样的设备。那么大家是否对它的技术原理以及相关使用技巧感兴趣呢？

一、概 述

污水流量计是基于导电性流体在磁场中运动所产生的感应电势来推算流体流量的测量仪表，其基本工作原理是电磁感应定律。因此电磁耦合静电感应是污水流量计干扰噪声的首要来源；被测流体介质特性产生的电化学干扰噪声是污水流量计干扰噪声的第二来源；污水流量计供电电源的电压和频率波动等电源干扰噪声是污水流量计干扰噪声的第三来源。

以上三类干扰噪声的来源、机理、特性不同。对污水流量计的影响方式不同，相应采用的抗干扰措施也不同。本文结合双频矩形波励磁污水流量计的研究工作，着重就污水流量计抗干扰技术加以探讨，提出一些抗干扰的对策，以供智能仪器研究设计参考。

二、污水流量计干扰噪声的物理机理、特性及其对策为了对污水流量计抗干扰技术加以探讨，首先必须对污水流量计干扰噪声产生的物理机理和特性加以分析研究，从而根据各种干扰噪声的特性采用相应的抗干扰对策，以提高污水流量计抗干扰的能力。

1、工频干扰噪声

工频干扰噪声是由电磁流量传感器励磁绕组和流体、电极、放大器输入回路的电磁耦合，其二是污水流量计工作现场的工频共模干扰，其三是供电电源引入的工频串模干扰等，其产生的物理机理均是电磁感应原理。首先就电磁流量传感器励磁绕组和流体、电极、放大器输入回路的电磁耦合产生的工频干扰对污水流量计工作影响最大，而且在不同的励磁技术下其表现的形态、特性不同，因而采取抗干扰措施也不同。

在工频正弦波励磁磁场下，此种电磁耦合工频干扰噪声表现形式为正交干扰，又称为变压器电势，其特点是干扰噪声幅值和工频正弦波励磁频率成正比，相位滞后流量信号电势90°，且幅值较流量信号电势大几个数量级。

对于工频共模干扰和工频串模干扰是常见的干扰，主要是由于电磁屏蔽缺陷、分布电容耦合、污水流量计接地不良等原因产生，采用输入保护技术、高输入阻抗、高共模抑制比自举前置放大器技术以及重复接地技术，工频宽脉冲同步采样技术等提高抗工频干扰的能力。

2、流体介质特性产生的电化学干扰噪声

（1）电化学极化电势干扰是由于电极感生电动势在两极极性不同而导致电解质在电极表面极化产生。虽然采用正负交变励磁磁场能显著减弱极化电势的数量级，但不能根本上*消除极化电势干扰。

（2）泥浆干扰是在测量泥浆、纤维浆等液固两相导电性流体流量时 ，固体颗粒或者气泡擦过电极表面时，电极表面的接触电化学电势突然变化，电磁流量传感器输出信号出现尖峰脉冲状干扰噪声。

（3）流体流动噪声是在测量低导率液体（100vs/cm以下）流体流量时 ，电极的电化学电势定期波动，产生随流量增加而频率增加的随机干扰噪声，具有类似泥浆干扰的1/f频谱特性，因此提高励磁频率有助于降低流体流动噪声的数量级，以提高电磁流量传感器测量低导电率流体流量的信噪比。

3、供电电源性干扰

污水流量计一般都采用工频交流电源供电，其电源电压的幅值和频率的变化都会给污水流量计带来电源性干扰噪声。对电源电压的幅值变化，因采用多级集成稳压，一般而言电源电压的幅值变化对电磁流量的测量精度影响不大。当电源电压的频率波动时，虽然其波动范围有限，但对污水流量计测量精度影响较大。

污水流量计技术特性与使用技巧