恒磁式電磁流量計的開發 二十三
2.3.3動態反饋控制極化電壓方法的探索
綜合以上兩種實驗方法可知,抑制極化電壓的實驗思路可以行得通,如果對極化電壓能實時跟蹤反饋,以實現對不同大小的極化電壓反饋不相等的控制量。那么對極化電壓的控制更有針對性。在反饋系統穩定的基礎上,如果極化電壓能夠穩定控制在和感應電動勢同樣甚至更小的數量級范圍內時,那么有望較好地從極化電壓中提取出反應流速的感應電動勢。
借鑒差分對比消除極化和繼電器電容反饋抑制極化兩個實驗的思想,繼續改進繼電器電容反饋的設計方案。既然利用電容的充電和放電現象可以控制極化電壓到一個較小的范圍,那么引入一個記錄極化電壓的機制,并將其極性取反,然后反饋給提取信號的測量電極,也即借鑒自動控制原理的負反饋思想,記錄極化電壓的機制相當于每次都提供一個設定值,而電極上測量的電磁流量計信號作為實際值,兩者進行比較,然后對其偏差信號進行控制,最終的目的就是盡量將該偏差控制到零,從而控制極化電壓。
因為在每個周期的控制作用下,極化電壓是逐步變化的,所以,記錄極化電壓的機制應該能自動地根據極化電壓的大小提供一個設定值,以達到動態反饋跟蹤的目的,而不是提供一個始終固定不變的數值。
動態反饋控制極化的工作原理如2-6所示:先對傳感器采集的信號進行適當的調理,然后判斷極化電壓的大小和方向,每個控制時序內,都要根據極化電壓的幅值和極性采取相應的反饋量,最終將該極化電壓抑制到重復穩定的數值,消除其對感應電動勢的影響,并讓反應流速的感應電動勢得到體現。
電磁流量計