在
超聲(shēng)波流量計(jì)
測量系統(tǒng)中,造成幹(gàn)擾的幹擾(rao)源有很多(duō)種,主要有(you)♍:①流量計安(an)裝環境中(zhong)可能存在(zài)較大的電(dian)場和磁場(chang)幹擾;②靠近(jin)水泵😘安裝(zhuang)時水泵帶(dai)來的接近(jìn)超聲波信(xin)🛀号的噪音(yīn);③電源🏃♂️的噪(zao)聲幹擾,采(cai)用常用的(de)電源濾波(bo)技術就可(kě)以消除其(qi)影響;④發射(shè)🏒信号對接(jiē)收信号的(de)🌂幹擾。發射(shè)信♈号功率(lü)較大,通過(guò)電路和聲(shēng)路都可以(yi)耦合到接(jie)收電路上(shang),如果管徑(jing)㊙️很小,換能(neng)器間距離(lí)✔️很近,發生(sheng)幹擾的尾(wei)部就會波(bō)及接收波(bō)的波形,從(cong)而⭐嚴重影(ying)響接收信(xin)号。
超聲波(bo)流量計抗(kang)幹擾的措(cuò)施：
(1)電源。在(zai)系統使用(yòng)的各種直(zhi)流電源(如(ru)+5V)的輸入端(duan)均跨接1個(gè)10~100μF的電解電(dian)容和1個0.01~0.1μF陶(táo)瓷濾波電(dian)容以抑制(zhi)電源尖峰(fēng)幹擾,收發(fa)電路用❗兩(liǎng)套相互隔(ge)離的電源(yuan)供電。
(2)接收(shou)範圍門。接(jiē)收範圍門(mén)可以防止(zhi)發射信号(hào)以及開關(guan)動作給接(jie)收信号帶(dài)來的幹擾(rǎo)。
(3)自動增技(jì)術。自動增(zeng)益技術除(chu)了使信号(hao)便于測量(liang)外,還可以(yi)🔆有效地抑(yì)制噪聲幹(gàn)擾。
(4)看門狗(gou)電路。程序(xù)在運行過(guo)程中會因(yin)爲受到幹(gàn)擾導緻🛀失(shi)控,引起程(chéng)序亂飛,或(huò)陷入“死循(xun)環”,此時較(jiao)直接的抗(kàng)幹擾方法(fa)是🌈采用⚽硬(ying)件“看門狗(gou)”電路。複位(wèi)脈沖可使(shi)✏️系統複☎️位(wei),程序重新(xin)啓動運行(hang)。例如采用(yong)X5045集成芯片(pian)來🐉實現看(kan)門狗功能(néng)。X5045的引腳功(gong)能🏃🏻如下:CS爲(wèi)片🥵選信号(hao);SO爲串行輸(shu)出;SI爲串行(hang)輸入;SCR爲串(chuàn)行時鍾輸(shū)入♈;WP爲 EEPROM寫保(bǎo)護輸入✂️; RESET爲(wei)複位信号(hào)輸出;Vss爲地(di);Vcc爲電源電(diàn)壓🏃♀️。X5045使用三(san)線總線串(chuan)行(SPI)外設接(jie)口,對芯片(pian)進行操作(zuò)的所有操(cao)作碼、字節(jie)地址及寫(xiě)入的數據(jù)都☎️由SI引腳(jiǎo)輸入,寫入(rù)數據在串(chuàn)行時鍾SCI的(de)上升沿被(bèi)鎖存;從芯(xin)片讀取的(de)數據由SO引(yin)❌腳串行輸(shu)出。芯片的(de)把♉關定時(shi)器和電壓(yā)監視器都(dōu)對單片機(jī)提供獨立(li)的保護,當(dang)電源電壓(ya)降到4.5V以下(xià)時, RESET引腳立(li)即自🙇♀️動産(chan)生高電平(ping)複🍓位信号(hao),并一直保(bǎo)持到電源(yuán)電壓😄恢複(fu)正常;當系(xì)統上電或(huò)掉電時, RESET引(yǐn)腳也自動(dong)産生一🈲個(ge)高電平複(fu)位信号;當(dang)系統發生(sheng)故障時,隻(zhi)要把關定(dìng)時器達到(dào)其可編♌程(chéng)的超時極(jí)限RESET引腳立(lì)即自動産(chǎn)生一個持(chi)續200ms的高電(dian)平複位信(xìn)号。這樣,就(jiù)可有效地(di)防止死機(jī)、數據誤寫(xiě)及誤操作(zuò)等故障的(de)發生。
(5)合理(lǐ)的布線技(ji)術。模拟信(xìn)号線與數(shù)字信号線(xiàn)相對分開(kāi),信号線與(yu)電源線分(fen)開;PCB布線時(shí),将公共地(dì)線與💘電源(yuan)線盡量加(jia)寬,并使它(tā)們盡可能(neng)靠近需要(yào)供電的電(dian)路;減小電(dian)源線和地(dì)線的長度(du),以減小兩(liǎng)者之間的(de)公共🌂阻抗(kang),減小耦合(hé)幹擾🌍的産(chan)生布線過(guo)程中避免(miǎn)回路有重(zhòng)複面積,以(yi)減小相互(hù)感應。
(6)接地(di)技術。數字(zi)地和模拟(ni)地分開,它(tā)們在點相(xiang)連,兩個🚩探(tàn)😄頭各自使(shi)用相互獨(dú)立的地線(xiàn),減小地線(xiàn)幹擾耦合(hé),儀表及探(tan)頭外💃殼接(jiē)地。
(7)屏蔽技(jì)術。運用屏(píng)蔽技術可(kě)以隔離通(tong)過空間耦(ǒu)合的電磁(cí)🔴幹擾,采取(qǔ)的措施是(shi)用金屬機(jī)殼将測量(liang)電路封裝(zhuang)起📱來。
