简述产生管道式电磁流量计直流干扰电势的原因

在实际的工业生产中，管道电磁流量计是一种为普遍使用的流量测量仪表，电磁流量计流体介质的测量信号取样过程中,会有各种对测量数据产生影响的因素产生，其干扰信号的成分比较复杂,有的强度很大,有的时候甚至能够超过流量信号,如何消除这些干扰信号,提高性噪比,一直是电磁流量计安装与使用过程中比较棘手的部题，是电磁流量计设计与安装的关键。

管道式电磁流量计的电极作为一种金属类的物质，虽然针对于不同的介质有着与之相匹配的测量电极，被测电解质液体在与金属电极接触时会发生电化学反应(也就是电极材料腐蚀的过程，被测介质为盐、酸、碱类液体时很常见)，电极上便会产生极化电压。

测量电极的金属材料在和液体介质进行电化学反应的同时，其表面会产生一种氧化物保护膜来平衡这种电化学反应。但是每当含有固体颗粒或纤维状的浆液流体流过电极时，固体颗粒在与电极磨擦的过程上会破坏电极上的保护膜使得电化学反应的平衡被打破，测量电极表面就要重新形成保护膜，当电极不断重复这一过程时，会在管道式电磁流量计的电极上产生大的极化电压，从而对测量的信号产生影响。

还有一种情况，当我们在测量很低电导率流体时，也会出现摆动的直流极化电压。我们将这种现象称之为低电导率测量的"流动噪声"。当被测流体的电导率低到一定程度，譬如酒精、纯水等介质流动时，如同电容器中的电荷移动，位移电流是不可忽视的。应用下面的式子，可近似地表述流动噪声大小。
　　

管道电磁流量计流体的流动摩擦衬里表面使得聚集电极附近的电荷跟随移动，于是在电极上感应出变动的极化噪声。很显然，如果介质的介电常数高，则位移电流大，电极附近运动的电荷也增多，流动噪声随介质介电常数E管道式电磁流量计增高而增大。根据电磁流量计的励磁频率可能在100~400Hz。

直流干扰电势往往是随机漂移的。两电极对地不对称的直流干扰电势会将直流共模电压变换成直流的差模电压。直流差模电压幅度过大，会使放大器阻管道式电磁流量计塞，破坏其线性度。在转换器测量电路中，电容隔离和采样信号切除电路能使直流干扰电压输出变得很小。在管道式电磁流量计实际应用时，也要采取措施防止被测管道内壁受管道式电磁流量计介质腐蚀产生大的电位差。当这种情况发生时，我们需要及时地采取措施，将前后金属管道等电位连接，以减小直流干扰电势的发生，保证电磁流量计测量信号的稳定。
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