[摘 要]在工業(ye)生産(chan)中(zhong)流量計(ji) 應用的比(bi)較廣泛，它(ta)主要用于(yu)企業内部的成本核(he)算(suan)以及貿(mao)易往來(lai)，它(ta)包括(kuo)一次(ci)水、蒸汽、純(chun)淨水、壓縮(suo)空氣(qi)、天然(ran)氣等(deng)流量(liang)的測量，在(zai)流量(liang)測量(liang)當(dang)中，就目(mu)前應(ying)用比(bi)較多的流量計(ji)有差(cha)壓流量計(ji)、電磁流量(liang)計、渦(wo)街流(liu)量計(ji)、超聲波流量計(ji)、渦(wo)輪流量(liang)計等(deng)等，但(dan)是就(jiu)流量儀(yi)表小信(xin)号切(qie)除(chu)的(de)問題(ti)一直(zhi)是(shi)大家熱(re)衷的話(hua)題(ti)。
一、差(cha)壓流量計的小(xiao)信号切除(chu)
　　 差壓(ya)流量計(ji) 是(shi)投入(ru)工業應用的多種流(liu)量計中應(ying)用廣(guang)泛(fan)的(de)一種(zhong)流量(liang)計，也是人(ren)們應用(yong)小信号(hao)切除(chu)技術(shu)的一(yi)種流量計。
　　在早(zao)期的(de)差(cha)壓式流(liu)量計中(zhong)人們用(yong)U形管(guan)差(cha)壓(ya)計顯(xian)示差(cha)壓裝(zhuang)置送(song)出的(de)差壓信号(hao)并換算到(dao)瞬時(shi)流量，用浮(fu)子式(shi)差壓計(ji)、環(huan)秤式差壓(ya)計顯(xian)示瞬(shun)時流(liu)量并(bing)進行(hang)換算(suan)，由于技術(shu)條件(jian)的限(xian)制，無(wu)法應(ying)用(yong)小信号(hao)切除技術(shu)，隻能(neng)用經(jing)常差零點(dian)并在(zai)發現零點漂移時予以校(xiao)正的方法(fa)消除(chu)零漂(piao)的(de)影響。
　　自(zi)從電子(zi)技(ji)術進(jin)入差(cha)壓式流量(liang)計後，模(mo)拟(ni)量運算電路和邏輯(ji)運算(suan)技術得到(dao)迅速(su)發展，才使(shi)小信号(hao)切(qie)除有(you)了技(ji)術基礎。
小(xiao)信号切除方法(fa)在差(cha)壓式流量(liang)計中尤其(qi)重要(yao)，是由(you)差(cha)壓式流(liu)量計(ji)的(de)輸(shu)入輸(shu)出關(guan)系(xi)式中的(de)平方(fang)根(gen)特(te)性決(jue)定的差(cha)壓式流(liu)量計中(zhong)有下面的關(guan)系(xi)式，與此(ci)式相對(dui)應的圖(tu)示如(ru)圖6．25所示

　　式(shi)中 q-----流量(liang)，kg/h或(huo)m 3 /s A△p------差壓(ya)信号(hao)，0---100%q----流量-測量(liang)上限，kg/h或(huo)m 3 /s等(deng)
從圖6．25可看(kan)出，在(zai)流量(liang)接近(jin)零的(de)時候(hou)，曲線(xian)的斜率dq/d A△p--近(jin)似無窮(qiong)大(da)，這就(jiu)決定(ding)了流量零(ling)點示值的(de)不穩(wen)定性(xing)，早(zao)期的差(cha)壓計爲(wei)1．5級精度(du)，即在一(yi)段時間(jian)内，差壓(ya)示值零點漂(piao)移±1．5%也算正(zheng)常，這樣(yang)的漂移所對(dui)應的流量(liang)值就(jiu)很大(da)了。爲(wei)了自(zi)圓(yuan)其說，儀(yi)表制造廠就規(gui)定流(liu)量示值30%以(yi)下不計誤(wu)差，這(zhe)就是(shi)以(yi)前儀表(biao)工程(cheng)師和(he)早期(qi)流量儀表(biao)書刊(kan)中所說的(de)差壓式流(liu)量(liang)計(ji)量程(cheng)比爲3：1由來(lai)。
　　當電(dian)動單元(yuan)組(zu)合儀(yi)表發展到DDZ-11系列(lie)後， 差(cha)壓變送器(qi) 精度等(deng)級(ji)提高(gao)到0．5級(ji)，儀表制造(zao)廠推薦将小信(xin)号切(qie)除(chu)點調整(zheng)到差壓(ya)上限的1%，對應(ying)的(de)流(liu)量值(zhi)爲10%FS。當差壓(ya)變送(song)器精(jing)度進一步(bu)提高到0．2級(ji)時，差(cha)壓變(bian)送器(qi)的零(ling)點漂移性(xing)能得到進(jin)一步改善(shan)，但是，差壓(ya)變送(song)器零(ling)漂(piao)僅僅是(shi)差壓(ya)式(shi)流量計(ji)零漂(piao)的一個方(fang)面，差壓(ya)法(fa)流量(liang)測量(liang)是一個系(xi)統，除(chu)了差(cha)壓變送器零(ling)漂(piao)之外(wai)，還有差壓信号(hao)的傳遞失真和(he)流量(liang)演(yan)算器等(deng)也都會(hui)引(yin)入零(ling)漂，綜合多方面的因素，世(shi)界上(shang)很多儀表制造廠都(dou)将差(cha)壓切(qie)除點(dian)減小(xiao)爲0．75%，對應的流(liu)量值爲(wei)8．7%。儀表制(zhi)造(zao)技術還在(zai)不斷改進(jin)，現在(zai)的差壓變(bian)送器(qi)已經(jing)提高(gao)到0．065級、 0．04級和0．02級， 差壓信号傳遞也(ye)有了改進(jin)，由于采用(yong)一(yi)體化結(jie)構，差壓信号傳(chuan)遞失(shi)真(zhen)可做到(dao)忽略不計，所以對于有中低差(cha)壓變(bian)送器組成(cheng)的一體化節流(liu)式流量計，小信(xin)号切(qie)除(chu)值(zhi)降到(dao)2%qmax，系統仍能(neng)很好(hao)地工(gong)作，不會出(chu)現“無中(zhong)生(sheng)有”現(xian)象。

　　爲什(shi)麽大家(jia)熱衷于(yu)将(jiang)小信(xin)号切(qie)除點(dian)一降(jiang)再降(jiang)？這是因爲(wei)小信号切除既(ji)有得(de)又(you)有失。得到的(de)是(shi)掩(yan)蓋了(le)各種原因(yin)引起(qi)的流量顯示值(zhi)得零點漂移，從而消(xiao)除(chu)煩人的(de)“無中生有(you)”現象(xiang)；失去(qu)的是(shi)當實(shi)際流量低(di)于切(qie)除點時，一概顯(xian)示零，從而(er)引起(qi)使用(yong)者(zhe)的(de)不滿(man)。因此，儀表制造廠和(he)系統調試(shi)人員(yuan)在确保不出現“無(wu)中生有(you)”的前提下，總是(shi)盡量(liang)降(jiang)低小信(xin)号切除(chu)點(dian)，儀表制造(zao)技術的改(gai)進也(ye)爲這(zhe)一做法提(ti)供(gong)了(le)物質(zhi)基礎，所以(yi)随着差壓變(bian)送器精(jing)度、穩定(ding)性(xing)的提(ti)高，随着儀(yi)表結(jie)構的(de)改(gai)進(jin)，小信(xin)号切(qie)除點也越(yue)來越小(xiao)。
二、流量(liang)小信(xin)号切(qie)除的(de)意義(yi)和目(mu)的
1、電磁流(liu)量計
　　 電磁(ci)流量計 零(ling)點漂(piao)移的(de)主(zhu)要原因(yin)有以(yi)下(xia)幾(ji)點：
（1） 電(dian)磁表(biao)面被粘附(fu)了一(yi)層(ceng)絕(jue)緣物(wu)；(2)流體(ti)的電導率(lü)有明顯(xian)的變化；(3)受外(wai)界的幹擾(rao)；(4)電極送出(chu)的毫(hao)伏信(xin)号(hao)，在放大(da)和轉(zhuan)換過(guo)程中(zhong)出現(xian)零(ling)漂(piao)；(5) 電磁(ci)流量(liang)管(guan)上(shang)下遊(you)某一段管内未(wei)充滿(man)液體(ti)而管(guan)道壓(ya)力又(you)有波(bo)動時(shi)，使(shi)得(de)平均流量(liang)爲(wei)零，而流(liu)經電極的軸向(xiang)流速(su)卻有一定(ding)的擺動(dong)，這種擺(bai)動幅(fu)值雖然較(jiao)小，但是由(you)于電磁流量(liang)計精度(du)現在(zai)已(yi)經(jing)達到很高水平(ping)，所以(yi)仍能觀(guan)察(cha)到。
2、渦(wo)街流量(liang)計(ji)
　　有人(ren)講 渦(wo)街(jie)流量計 不存在(zai)零(ling)漂，但(dan)是流(liu)量信(xin)号用4-20mA輸出(chu)時，由于模(mo)拟電(dian)路總(zong)有一定幅(fu)值(zhi)的零漂(piao)，所以需要設置(zhi)小信(xin)号切除，而(er)當流量信(xin)号用脈沖(chong)形式輸出(chu)時也(ye)必須設置(zhi)小信号切除，這(zhe)是爲什麽呢？從(cong)渦街流(liu)量(liang)計的(de)原理來說(shuo)，渦街(jie)流量計不存在(zai)零漂，理(li)由(you)是在(zai)流速(su)爲零時，旋(xuan)渦發生體(ti)後面(mian)不會有漩渦産(chan)生，因(yin)此(ci)也(ye)就無(wu)脈沖(chong)輸(shu)出。事實(shi)上不(bu)用(yong)到流速(su)爲零(ling)，隻要(yao)流體(ti)的流速低(di)到一(yi)定數(shu)值，相應的(de)雷諾(nuo)數(shu)小(xiao)于紊流區間，旋渦已(yi)經不(bu)會産生。那(na)爲什(shi)麽(me)還要設(she)置小信号切除(chu)呢？原(yuan)因很簡單(dan)，即在(zai)雷諾(nuo)數很低時(shi)幹擾會趁(chen)虛而入，如管道振動(dong)産生的幹(gan)擾、射頻(pin)産生的幹擾(rao)等
3 、超聲流(liu)量計(ji)
　　 超聲(sheng)流量計 是現(xian)在應用(yong)很廣(guang)泛(fan)的(de)一種(zhong)流量(liang)計(ji)，采用的(de)是時差法(fa)，它是基于(yu)超(chao)聲順流(liu)傳播時間(jian)和逆(ni)流傳播時間差(cha)的測(ce)定，不(bu)僅能測量正向(xiang)流流(liu)量，也能反(fan)向流(liu)流量(liang)，當流(liu)速爲(wei)零時，順流傳播(bo)時間和逆(ni)流傳(chuan)播時間(jian)應(ying)相等，但是(shi)由于換能(neng)器不完全(quan)對稱(cheng)和性(xing)能(neng)時漂、溫(wen)漂，也(ye)會(hui)造(zao)成流(liu)量示值的零漂(piao)，因此，流量(liang)換能(neng)器中(zhong)也設(she)置小(xiao)信号切(qie)除(chu)，但切(qie)除點(dian)設置到1%FS完(wan)全可(ke)以。
4 、渦(wo)輪流(liu)量計(ji)
　　是基于流(liu)過 渦輪流(liu)量計(ji) 的傳感器時，流(liu)體對渦輪(lun)葉片(pian)産生的動力使(shi)渦輪旋(xuan)轉(zhuan)。當流(liu)速爲(wei)零(ling)和(he)流速(su)雖不(bu)爲(wei)零(ling)但低于啓(qi)動(dong)靈敏度(du)時，渦輪(lun)不會旋(xuan)轉，因此，就原理(li)來講(jiang)不應(ying)該出(chu)現零點(dian)漂移問(wen)題。但(dan)是，如(ru)果以(yi)4-20m的形(xing)式(shi)輸出流(liu)量信(xin)号，則因模(mo)拟電(dian)路(lu)的特性(xing)，也會産(chan)生(sheng)零漂，所以(yi)也要(yao)引入(ru)不大于1%FS 的小信号切(qie)除(chu)。
　　另外，還(hai)有一(yi)些流量計，如孔(kong)闆也(ye)需要(yao)設置(zhi)小(xiao)信号切除，這(zhe)裏就(jiu)不一(yi)一講解(jie)了(le)。

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