哪些因(yīn)素會幹擾超聲(sheng)波流量計的測(cè)量及其解決方(fāng)法？
發布日期：2025-12-01 浏(liu)覽次數：1313
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超聲(sheng)波流量計
測量(liàng)系統中,造成幹(gàn)擾的幹擾源有(you)很多種,主要有(you):①流量計安裝環(huan)境中可能存在(zai)較大的電場和(he)磁場幹擾;②靠近(jin)水泵安裝時水(shui)泵帶來的接近(jìn)超聲波信号的(de)噪音;③電源的噪(zào)聲幹擾,采用常(cháng)用的電源濾波(bō)技術就可以消(xiao)除其影響;④發射(she)信号對接收信(xin)号的幹擾。發射(shè)信号功率較大(da),通過電路和聲(shēng)路都可以耦合(hé)到接收💋電路上(shàng),如果管徑很小(xiǎo),換能器間距離(lí)很近,發生幹擾(rǎo)的尾部就會波(bō)及接收波的波(bo)形,從而嚴重影(ying)響接收信☔号。
超(chao)聲波流量計抗(kàng)幹擾的措施：
(1)電(dian)源。在系統使用(yong)的各種直流電(diàn)源(如+5V)的輸入端(duan)均跨接1個10~100μF的電(dian)解電容和1個0.01~0.1μF陶(táo)瓷濾波電容以(yi)抑制電源尖❓峰(fēng)幹擾,收發電路(lù)用📱兩套相互隔(gé)離的電源供🍓電(diàn)。
(2)接收範圍門。接(jie)收範圍門可以(yi)防止發射信号(hào)以及🎯開關動作(zuò)給接收信号帶(dai)來的幹擾。
(3)自動(dong)增技術。自動增(zeng)益技術除了使(shǐ)信号便于測量(liàng)外,還🏃可以有效(xiào)地抑制噪聲幹(gàn)擾。
(4)看門狗電路(lù)。程序在運行過(guo)程中會因爲受(shou)到幹擾導緻⭐失(shī)控,引起程序亂(luan)飛,或陷入“死循(xún)環”,此時較直接(jie)的抗幹擾方法(fa)是采用硬件“看(kàn)門狗”電路。複位(wei)脈沖可使系統(tong)複位,程序🙇♀️重新(xīn)啓動運行。例如(ru)采用X5045集成芯片(piàn)來實現看門狗(gǒu)功能。X5045的引腳功(gōng)能如下:CS爲片選(xuǎn)信号;SO爲串行輸(shū)出;SI爲串☔行輸入(ru);SCR爲串行時鍾輸(shū)入‼️;WP爲 EEPROM寫保護輸(shu)入; RESET爲複位信号(hào)輸出;Vss爲地;Vcc爲電(diàn)源電壓。X5045使用三(san)線總線串行(SPI)外(wài)設接口,對芯❤️片(piàn)進行操作的所(suǒ)有操作碼、字節(jie)地址及寫入的(de)數據都♌由SI引腳(jiǎo)輸㊙️入,寫入數據(ju)在串行時鍾SCI的(de)上👣升沿被鎖存(cun);從芯片讀取的(de)數據由SO引腳串(chuàn)行輸出。芯片的(de)把🔴關定時器和(he)電壓監視器都(dou)對單片機提供(gòng)獨立的保護,當(dāng)電源電壓降到(dao)4.5V以下時, RESET引腳立(lì)即自動産生高(gao)電平複位信号(hào),并一直保持到(dào)電源電壓恢複(fú)正常;當系統上(shàng)電或掉電時, RESET引(yǐn)腳也自動産生(sheng)一個高電平複(fú)位☀️信号;當系統(tong)發生故障時,隻(zhī)要把關定時器(qì)達到其可編💋程(chéng)的超時極限RESET引(yǐn)腳立即自動産(chǎn)生一個持續200ms的(de)高電平複位信(xìn)号。這樣,就可有(you)效地防止死機(ji)、數據誤寫及誤(wù)操作等故障的(de)發生。
(5)合理的布(bù)線技術。模拟信(xìn)号線與數字信(xin)号線相對✊分開(kāi),信号線與電源(yuan)線分開;PCB布線時(shí),将公共地線與(yu)電源線盡量加(jiā)寬,并🛀🏻使它✉️們盡(jin)可能靠近需要(yào)供電的電路;減(jiǎn)小電源線和地(di)線的長度,以減(jiǎn)小兩者之間的(de)公共阻抗,減小(xiǎo)耦合幹擾的産(chan)生布線過程中(zhōng)避免回路有重(zhong)複面積,以減小(xiao)相互感應。
(7)屏蔽技術。運(yùn)用屏蔽技術可(kě)以隔離通過空(kōng)間耦合的電🌍磁(ci)幹擾,采取的措(cuò)施是用金屬機(jī)殼将測量電路(lù)封裝起💚來。
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