1.懸浮式結(jié)構(gòu)對(duì)振動(dòng)干擾的抑制
渦街流量計(jì)的懸浮式結(jié)構(gòu)對(duì)于流場中的振動(dòng)干擾噪聲可以實(shí)現(xiàn)有效的抑制.管道在外界干擾作用下產(chǎn)生的振動(dòng)總是可以分解為如圖4所示的三個(gè)方向，即方向a----與旋渦升力方向相同、方向b----與流體流動(dòng)方向垂直、方向c--與流體流動(dòng)方向平行.根據(jù)懸浮式差動(dòng)傳感器結(jié)構(gòu)與安裝方式，可知方向b與方向c上的振動(dòng)干擾不會(huì)產(chǎn)生噪聲信號(hào),只有方向a的振動(dòng)干擾可引起傳感器殼體的跟隨振動(dòng).此時(shí),由于傳感器中金屬質(zhì)量塊的慣性作用，檢測單元中上下對(duì)稱的兩個(gè)壓電陶瓷片會(huì)分別受到壓力和拉力的作用,這使得兩個(gè)壓電陶瓷片分別產(chǎn)生極性相反的正負(fù)電荷信號(hào).由于兩個(gè)壓電陶瓷片采用并聯(lián)結(jié)構(gòu),所以當(dāng)上下兩個(gè)壓電陶瓷片的信號(hào)在金屬質(zhì)量塊中相加時(shí),干擾信號(hào)所產(chǎn)生的電荷信號(hào)會(huì)相互抵消,傳感器起到了自減振的作用,從而極大地削弱了此方向的干擾信號(hào).
2.差動(dòng)式結(jié)構(gòu)對(duì)振動(dòng)干擾的抑制
如圖3所示，當(dāng)渦街流量計(jì)旋渦流經(jīng)傳感器時(shí)，旋渦產(chǎn)生的交變壓力作用在兩個(gè)檢測單元的彈性膜片上,使兩側(cè)的壓電陶瓷片交替產(chǎn)生電荷.兩個(gè)檢測單元會(huì)輸出帶有噪聲的正弦信號(hào)Si與S2,如圖5所示.由于兩個(gè)檢測單元的對(duì)稱性,使得St與S2信號(hào)中所含的渦街流量信號(hào)的幅值與頻率相同、相位相差180°;又因?yàn)楣艿勒駝?dòng)、流場脈動(dòng)等引起的干擾振動(dòng)對(duì)兩側(cè)的壓電陶瓷片的作用是一致的,所以S1與S2信號(hào)中所含干擾信號(hào)為幅值、頻率與相位都相同的共模信號(hào).在采用差動(dòng)式電荷放大前置放大電路中,輸出信號(hào)只含有差模信號(hào)S1-S2,從而有效地抑制了振動(dòng)干擾.
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