電磁流量計直流干擾電勢是如何產(chǎn)生的

• 發(fā)布時間：2022-05-27

電磁流量計與被測電解液接觸的金屬電極上會發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)(即電極材料腐蝕的過程)，電極上會產(chǎn)生極化電壓。當(dāng)金屬與介質(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)時，會在電磁流量計表面形成一層氧化物保護膜，以平衡這種電化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)含有固體顆粒或纖維的漿液流過電極時，摩擦電極上的保護膜，打亂電化學(xué)反應(yīng)的平衡，保護膜會重新在電極表面形成，在電極上產(chǎn)生較大的極化電壓。

當(dāng)測量電導(dǎo)率很低的流體時，會出現(xiàn)擺動的DC極化電壓。這種現(xiàn)象在低電導(dǎo)率測量中被稱為“流動噪聲”。當(dāng)被測流體的電導(dǎo)率低到一定程度時，如酒精、純水等介質(zhì)流動時，隨著電容中電荷的移動，位移電流不可忽略。應(yīng)用下面的公式，可以近似地表示流動噪聲。

流體的流動與內(nèi)襯表面摩擦，使收集電極附近的電荷隨之移動，進而在電極上感應(yīng)出波動的極化噪聲。顯然，如果介質(zhì)的介電常數(shù)高，位移電流就會大，電極附近移動的電荷也會增加，流動噪聲也會隨著介電常數(shù)E的增大而增大。根據(jù)電磁流量計的應(yīng)用條件，忽略位移電流的條件是we/σ。

DC干涉勢傾向于隨機漂移。兩個電極之間的不對稱DC干擾電勢將把DC共模電壓轉(zhuǎn)換成DC差模電壓。DC差模電壓的過大幅度會阻塞放大器并破壞其線性度。在變換器測量電路中，電容隔離和采樣信號切割電路可以使DC干擾電壓輸出很小。在流量計的實際應(yīng)用中，應(yīng)采取措施防止被測管道內(nèi)壁被介質(zhì)腐蝕而產(chǎn)生較大的電位差。此時，需要采取前后金屬管之間的等電位連接措施，以減少DC干擾電位的發(fā)生。