电化学干扰噪声的特点及电磁流量计抗干扰技术

电化学干扰噪声的特点

    (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，但不能从根本上完全消除极化电势干扰。

    (2)泥浆干扰是在测量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(100μS/cm以下)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。

电磁流量计抗电化学干扰技术

    电磁流量计在提高抗电化学干扰能力方面采取的措施主要是低频矩形波励磁和双频励磁技术。低频矩形波励磁既具有直流励磁技术不产生涡流效应、变压器效应(正交干扰)的特点，又具有工频正弦波励磁基本不产生极化效应，便于放大信号处理，而能避免直流放大器零点漂移、噪声、稳定性等问题的产生，有较好的抗干扰性能。低频矩形波励磁虽然具有优良的零点稳定性，但在测量泥浆、纸浆等含纤维和固体颗粒的液固两相导电性流体流量时无法克服泥浆干扰和流体噪声干扰。研究分析表明，泥浆干扰和流动噪声具有1/f的频谱特征。低频时幅值大，高频时幅值小，如果采用较高频率的低频矩形波励磁则能大大降低泥浆干扰的数量级。因此提高励磁频率有助于降低泥浆干扰和流动噪声，提高传感器输出信号的信噪比。

    综上所述，要保证电磁流量计的零点稳定性，最好采用低频矩形波励磁；为了能较准确地测量液固两相导电性流体和低导电率流体的流量，又必须采用较高频率的矩形波励磁。