在
超聲(shēng)波流量計(ji)
測量系統(tong)中,造成幹(gan)擾的幹擾(rǎo)源有很多(duo)種,主要有(you):①流量計安(ān)裝環境中(zhōng)可能存在(zài)較大的電(diàn)場和磁場(chǎng)📧幹擾✊;②靠近(jin)水泵安裝(zhuāng)時水🔴泵帶(dài)來的接近(jin)超聲波信(xìn)号的噪音(yīn);③電源的噪(zào)聲👉幹擾,采(cǎi)🚶用常用的(de)電源濾波(bo)技術就可(kě)以消除其(qí)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(guo)電路和聲(shēng)路都可以(yǐ)耦合到接(jiē)收電路上(shàng),如果管徑(jing)很小,換能(néng)器間距離(lí)很近,發生(shēng)幹擾的尾(wei)部就☁️會波(bo)及接收波(bo)的波形,從(cong)🐆而嚴重影(ying)響接收信(xin)🈲号。
超聲波(bō)流量計抗(kang)幹擾的措(cuo)施:
(1)電源。在(zài)系統使用(yòng)的各種直(zhi)流電源(如(rú)+5V)的輸入端(duan)均跨接1個(gè)🏃🏻♂️10~100μF的電解電(diàn)容和1個0.01~0.1μF陶(táo)瓷濾波電(dian)容以抑制(zhì)電🏃🏻源尖峰(fēng)幹擾,收🎯發(fā)電路用兩(liǎng)套相互隔(ge)離的電源(yuan)供電。
(2)接收(shōu)範圍門。接(jiē)收範圍門(mén)可以防止(zhi)發射信号(hao)以及開✂️關(guan)動作給接(jiē)收信号帶(dai)來的幹擾(rao)。
(3)自動增技(jì)術。自動增(zēng)益技術除(chú)了使信号(hao)便于測量(liàng)外,還可以(yǐ)有🏃🏻♂️效地抑(yi)制噪聲幹(gan)擾。
(4)看門狗(gǒu)電路。程序(xu)在運行過(guò)程中會因(yin)爲受到幹(gàn)擾🔞導緻失(shi)控,引起程(chéng)序亂飛,或(huo)陷入“死循(xún)環”,此時較(jiao)直🍉接的抗(kang)幹擾方法(fǎ)是⭐采用硬(ying)件“看門狗(gǒu)”電路。複位(wei)脈沖可使(shi)系統複位(wèi),程序🚶重新(xīn)啓動運行(hang)。例如采用(yòng)X5045集成芯片(pian)來💋實現看(kàn)門狗功能(néng)。X5045的引腳功(gong)能🧑🏽🤝🧑🏻如下:CS爲(wei)片選信号(hào);SO爲串♍行輸(shu)出;SI爲串行(hang)輸入;SCR爲串(chuan)行時鍾輸(shu)入🔅;WP爲 EEPROM寫保(bao)護輸入🙇🏻; RESET爲(wèi)複位信号(hào)輸出;Vss爲地(dì);Vcc爲電源電(diàn)壓。X5045使用三(san)線總線串(chuan)行(SPI)外設接(jiē)口,對芯片(pian)進行操作(zuò)的所有操(cao)作碼、字節(jiē)地🙇🏻址及寫(xie)入的數據(jù)都由SI引腳(jiǎo)輸入,寫入(rù)數據在串(chuan)行時鍾SCI的(de)上升沿被(bei)鎖存;從芯(xin)片讀取的(de)數據由SO引(yin)腳串行輸(shū)出。芯片的(de)把👌關定時(shí)器和電壓(yā)監視器都(dou)對單片機(ji)提供獨立(li)的保護,當(dāng)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(píng)複位信号(hao),并一直保(bao)持到電源(yuan)電壓恢複(fú)🐇正常;當系(xì)統上電或(huo)掉電時, RESET引(yin)腳也自動(dong)産生一個(gè)高電平複(fú)🐆位🥵信号;當(dang)系統發生(shēng)故㊙️障時,隻(zhī)要✂️把關定(ding)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(chan)生😘一個持(chi)續200ms的高電(dian)平複位信(xìn)号。這樣,就(jiu)可🐅有效地(di)防止死機(jī)、數🈲據誤寫(xie)及誤操作(zuò)等❤️故障的(de)發生。
(5)合理(lǐ)的布線技(jì)術。模拟信(xìn)号線與數(shu)字信号線(xian)相對分開(kai),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(yuán)線盡量加(jiā)寬,并使它(tā)們盡可能(neng)靠近需要(yao)供電⁉️的電(diàn)路💚;減小電(diàn)🔞源線和地(di)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(mian)回路有重(zhòng)複面積,以(yi)減小相互(hu)感應。
(6)接地(dì)技術。數字(zi)地和模拟(nǐ)地分開,它(ta)們在點相(xiang)連,兩個探(tàn)頭各自使(shǐ)用相互獨(du)立的地線(xian),減小地線(xiàn)幹擾🈲耦合(he),儀表及探(tan)頭外殼接(jiē)地。
(7)屏蔽技(jì)術。運用屏(ping)蔽技術可(ke)以隔離通(tong)過空間耦(ou)合的🔞電磁(ci)幹擾,采取(qu)的措施是(shi)用金屬機(jī)殼将測量(liang)電路封裝(zhuāng)起來。