漲知識(shí)!與電磁流量計(jì)配套的低噪聲信號(hào)電纜結(jié)
江蘇華云儀表有限公司是對(duì)于電磁流量計(jì)非常重視的公司,石油化工、冶金、食品飲料、制藥、造紙、染料等領(lǐng)域。電磁流量計(jì)通常用于測量各種混濁和懸浮液體介質(zhì)(水煤漿、泥漿污水、水泥混凝土漿、紙漿、金屬流體等)的流量。)。電磁流量計(jì)信號(hào)電纜主要用于將電磁流量計(jì)的實(shí)際測量結(jié)果信號(hào)傳輸?shù)斤@示系統(tǒng)。隨著電磁流量計(jì)測量系統(tǒng)中電路的日益復(fù)雜和信號(hào)傳輸要求的逐步提高,傳統(tǒng)的電磁流量計(jì)信號(hào)電纜的性能已經(jīng)不能滿足使用要求。為此,我公司開發(fā)了一種新型的低噪聲電流量計(jì)信號(hào)電纜。下面小編告訴大家與電磁流量計(jì)配套的低噪聲信號(hào)電纜結(jié)構(gòu)!
1傳統(tǒng)電纜的性能現(xiàn)狀根據(jù)調(diào)查,傳統(tǒng)電磁流量計(jì)中使用的信號(hào)電纜的性能主要有以下缺點(diǎn)和不足:a .電纜容易受到電磁干擾,導(dǎo)致傳輸信號(hào)不穩(wěn)定。現(xiàn)有的電磁流量計(jì)主要由流量傳感器、轉(zhuǎn)換顯示器和勵(lì)磁電源三部分組成,其中勵(lì)磁電源和流量傳感器一般組裝在一起,這樣傳輸信號(hào)的信號(hào)電纜必然會(huì)受到勵(lì)磁電纜電磁場的干擾,影響傳輸信號(hào)的穩(wěn)定性。針對(duì)這種情況,雖然電磁流量計(jì)工程的安裝和應(yīng)用中明確規(guī)定信號(hào)電纜和勵(lì)磁電纜必須嚴(yán)格分開(即不能同管敷設(shè),不能平行敷設(shè),也不能絞在一起敷設(shè)),要通過管道分開敷設(shè),進(jìn)行有效的電磁隔離,但安裝和敷設(shè)成本高,使用不方便。
b .電纜內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較大的噪聲,導(dǎo)致信號(hào)的分辨率和精度較低。在實(shí)際應(yīng)用中,傳統(tǒng)電磁流量計(jì)中使用的信號(hào)電纜容易因振動(dòng)、沖擊、彎曲和外部溫度變化而產(chǎn)生內(nèi)耗和噪聲。當(dāng)噪聲與信號(hào)一起輸出時(shí),會(huì)影響傳輸信號(hào)的分辨率和精度。這種影響在電磁流量計(jì)用于粘性甚至難以流動(dòng)的固液兩相流介質(zhì)(如煤焦油、渣油、食品漿、紙漿、乳膠、混合膠等)和脈動(dòng)流介質(zhì)等各種流體的微*測量時(shí)更加突出,會(huì)造成測量誤差大、測量不準(zhǔn)確。
2.新型電纜性能改進(jìn)設(shè)計(jì)針對(duì)傳統(tǒng)電磁流量計(jì)信號(hào)電纜易受電磁干擾、內(nèi)部產(chǎn)生較大噪聲的性能缺陷,首先根據(jù)電磁流量計(jì)信號(hào)電纜的特點(diǎn)及其工作環(huán)境的要求,設(shè)計(jì)各種結(jié)構(gòu)方案,然后綜合考慮抗電磁干擾水平、內(nèi)部噪聲水平、工藝實(shí)現(xiàn)難度、制造成本等因素,反復(fù)篩選相關(guān)設(shè)計(jì)方案。*最后,確定了新型低噪聲電磁流量計(jì)信號(hào)電纜的結(jié)構(gòu)。
新電纜的結(jié)構(gòu)如圖所示。導(dǎo)體是一根退火的鍍錫軟銅線,以提高導(dǎo)體的導(dǎo)電性和耐腐蝕性。一條薄的F4(聚四氟乙烯)半導(dǎo)體膠帶纏繞在導(dǎo)體上,這有利于降低導(dǎo)體和絕緣體之間的摩擦帶電噪聲。絕緣采用材料相對(duì)純凈、介電常數(shù)小、有一定彈性的聚丙烯絕緣等級(jí)材料,采用擠壓的方式減小絕緣層與導(dǎo)體之間的間隙。使用雙絞線作為信號(hào)傳輸線,由于兩條傳輸線上的感應(yīng)電壓接近相等,減小了電壓差,提高了信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性,雙絞線組由兩個(gè)不同顏色的絕緣芯組成,相鄰對(duì)的絞距不應(yīng)超過100mm。雙絞線分為屏蔽組(即雙絞線單獨(dú)屏蔽,每根雙絞線包裹兩層聚酯帶,一層厚度為0。04mm鋁塑復(fù)合帶包裹有7 0內(nèi)置。26 mm鍍錫銅絞線作為引流線)有利于抑制和隔離不同雙絞線之間的信號(hào)串?dāng)_。扭絞屏蔽組同心扭絞成電纜,扭絞屏蔽組之間填充不吸濕材料,保證纜芯的圓度。纜芯外包裹兩層聚酯膠帶,然后用鋁塑復(fù)合帶包裹纜芯,內(nèi)置鍍錫銅線作為引流線,提高電纜的電磁屏蔽能力。隔離層(隔離護(hù)套)擠壓在總屏蔽層外,隔離層由絕緣級(jí)低密度聚乙烯制成。隔離層外采用鎧裝層,鎧裝材料為高磁導(dǎo)率合金鋼帶,是一種強(qiáng)磁性材料,可以將大部分外部磁通量限制在鎧裝層外表面(只有一小部分可以進(jìn)入屏蔽空間);鎧裝時(shí),高磁導(dǎo)率合金鋼帶縱向焊接,保證形成連續(xù)的圓柱形管;鎧裝層可以提高電纜的抗電磁干擾水平,加強(qiáng)電纜,降低電纜振動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢。外護(hù)套用藍(lán)色軟質(zhì)PVC(聚氯乙烯)電纜料擠壓而成,實(shí)現(xiàn)電纜保護(hù)。
新型低噪聲電磁流量計(jì)用信號(hào)電纜通過開發(fā)新結(jié)構(gòu)、選擇新材料,具有很高的抗電磁干擾能力和優(yōu)良的低噪聲性能,能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率、高精度、穩(wěn)定的信號(hào)傳輸;
a .采用絞合絕緣線芯綜合設(shè)計(jì)、絞合鋁箔分屏蔽、引流線布置、鋁箔全屏蔽、全封閉鋼合金鎧裝屏蔽等。有效屏蔽和隔離內(nèi)外電場和磁場,抑制內(nèi)部串?dāng)_,降低信號(hào)傳輸?shù)牟▌?dòng),大大提高電纜的抗電磁干擾水平,提高電纜信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性。在實(shí)際工程安裝中,電纜不需要通過金屬管敷設(shè),可以降低工程成本。
b .在導(dǎo)體外使用鍍錫導(dǎo)體和F4半導(dǎo)體膠帶有利于降低導(dǎo)體與絕緣體之間的摩擦起電噪聲。同時(shí),電纜的整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)緊湊,尤其是鋼合金鎧裝層的設(shè)計(jì),使得電纜內(nèi)部的相對(duì)滑動(dòng)更少,一定程度上降低了電纜內(nèi)部的摩擦起電噪聲,從而將原始噪聲降低了2 ~ 3個(gè)數(shù)量級(jí),大大提高了傳輸信號(hào)的分辨率和精度,減小了電磁流量計(jì)的計(jì)量誤差,大大提高了電磁流量計(jì)的計(jì)量精度。
3.總結(jié)了我公司設(shè)計(jì)的新型低噪聲電磁流量計(jì)信號(hào)電纜,解決了傳統(tǒng)電磁流量計(jì)信號(hào)電纜抗電磁干擾能力差、內(nèi)部噪聲大的缺點(diǎn),擴(kuò)大了電磁流量計(jì)信號(hào)電纜的選擇性,帶來了顯著的社會(huì)效益。新型低噪聲電磁流量計(jì)信號(hào)電纜的設(shè)計(jì)充分考慮了工藝的可行性、功能的實(shí)現(xiàn)和成本的有效控制等因素。
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