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      孔板流量計浮動接地極轉移工藝液的參考電位

      作者: 來源: 發布時間:2017-12-20 09:40:07

               為了理解孔板流量計(EMF)中接地的重要性,讓我們先了解一下電磁場的基本原理。操作電磁場理論的法拉第電磁感應定律,感應電壓通過導體在磁場中運動。就電動勢而言,這意味著當導電流體(通常是水)通過電磁線圈中產生的磁場運動時,感應電壓,然后由電極測量。這種電壓與液體處理液的流速成正比。信號轉換器濾除信號中的噪聲,并報告液體流速和流速。

       
              過程液體和信號轉換器之間的電位差會干擾電動勢測量信號。信號電壓測量電極是一個流速相關,通常在毫伏范圍和信號轉換器只能處理小信號無干擾和高分辨率時的區別過程液體的潛力之間,在第一信號處理階段是沒有太大的參考。有幾種可能的方法,以確保等電位連接,包括經典的方法:
       
      內部導電管道的接地
      接地環或接地盤的接地
      接地電極接地
       
              在管內導電的管道(非涂層鋼或不銹鋼管道)中,管道內的液體總是與接地管道具有相同的電位。電極上的信號電壓具有固定的參考電勢,因此信號轉換器可以直接接地到管道上。
       
              在由塑料、混凝土或有絕緣襯里或涂層的管道中,必須使用與工藝液體接觸的金屬接地環。這些接地環安裝在電動法蘭和夾在兩個密封件之間的管道法蘭之間。該方法可靠,已投入使用多年。這種方法的缺點是接地環的成本增加,在大的管道和有侵略性的工藝液體的應用中變得非常重要,因為這些接地環需要由高等級合金制成的接地環。
       
              接地電極可以用幾種形式,但所有的電極都與工藝液體直接接觸,它們都是相似的。一種形式是將接地電極直接連接到主接地的接地外殼上。然而,這是特別不利時,有超過0.2伏的系統潛在的差異,作為接地電極可以通過電解作用無可挽回的損壞(電偶腐蝕)。
       
              較新的接地方法已經開發出來,它不會將工藝液體輸送到主封頭上的地面上。這些措施包括:
       
      浮動接地極轉移工藝液的參考電位
      虛擬接地(虛擬參考)
              采用浮動接地極法,在主電源的功能接地上,管底接地電極不再與接地殼直接接觸。相反,浮電極將過程液體的電位作為參考電位傳遞給信號轉換器的高阻抗輸入。沒有可測量的電流流過浮動電極,從而消除電位差電解破壞的可能性。此方法可用于電壓和電流存在于管道中的系統中。
       
              術語“虛擬接地”可能聽起來像這種專利方法并不真正涉及接地。這就是為什么經常使用技術上更精確的虛擬引用術語。與常規的接地問題是什么引發的電磁場的科隆虛擬接地的發展。這些問題包括:
       
              增加接地環的成本,特別是在大管道或有侵略性工藝液體的應用中,需要昂貴的合金制成的接地環。
              接地電極,低成本替代接地環,可以通過電解作用破壞。
              陰極保護或電解系統的應用受到電動勢所需接地的負面影響。
              在虛擬接地的情況下,測量電極是與處理液接觸的電動勢的唯一金屬元素。克羅尼的IFC 300信號轉換器測量電動勢測量電極的電位和輸入放大器,使用方法專利的克羅尼,產生一個電壓對應的接地過程中液體的潛力。然后將此電壓用作信號處理的參考電位。因此,在信號處理過程中不再有破壞性。

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