西门子模块6ES7232-0HD22-0XA0使用手册

电磁**计测量原理是法拉第电磁感应定律测量封闭管道中的导电液体和浆液的体积**，包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。电磁**计在钢铁行业冷却水测量中出现的误报警大多是由气泡擦过电极，形成短暂时间的感应信号为零，这是一种气穴现象，我们称这种故障为气泡噪声。下面介绍一下气泡噪声问题的避免和解决方法。
　　首先，应从安装上满足电磁**计上游直管段长度要求，规范仪表的安装，选择远离热源的安装场所，合理使用管道流速，选用光洁度高的PFA氟塑料衬里和高纯氧化铝工业陶瓷导管。这些措施将有助于防止或减小旋涡和气体分离的发生。也就是说，改进传感器制造工艺、改善使用仪表环境条件和安装条件、采用仪表上游加装排气阀等措施，有可能避免问题的发生。
　　其次，合理地设置电磁**计阻尼时间和功能，也可以解决出现气泡噪声测量的误报警。阻尼时间的选择是根据**信号中发生气泡噪声的脉冲宽度来选取。一般应取阻尼时间为气泡噪声脉冲宽度的3~5倍。如气泡噪声脉冲宽度是10s，阻尼时间应取30~50s。具体选择应根据要求的控制精度，3倍脉冲宽度控制误差在5%，5倍脉冲宽度控制精度高于1%。
　　加大仪表阻尼时间能有效地解决这种脉冲型气泡噪声的影响，同时也带来了反应迟钝的缺点，即当真正**波动时，仪表反应很慢。这对要求灵敏控制的冷却水系统无疑是个难题。为了解决这个问题，智能化电磁**计可以使用软件逻辑判断即粗大误差处理的方法。在出现这种故障时，通过调整**的不敏感时间和变化幅度限制这两个条件来判断是**的变动，还是气泡擦过电极。如果不是气泡擦过电极的噪声，CPU按正常采样、运算和数字滤波；如果判定产生的是气泡噪声，切除测量值，维持前面的**测量值。这样，正常**测量期间阻尼时间仍然为3~6s。只有在有气泡噪声时，根据脉冲宽度设置的长短将不敏感时间加长，系统控制的时间也会加长。

　　当我们合理选择具有粗大误差抑制功能电磁**转换器的变化率限制值和不敏感时间值时，转换器不仅能够抑制气泡噪声引起的误报警，而且在正常工作时仪表的反应速度仍然能够保持所设置的阻尼时间值。
　　电磁**计气泡噪声的研究，应该是用气泡对电磁**传感器电极进行模拟试验，但目前尚未有这种条件。因此，我们只用电磁**信号发生器信号的切换，进行气泡噪声的模拟。适当地选取阻尼时间和智能型电磁**计处理气泡噪声故障的方法，对观察**计显示与输出信号变化，判断处理气泡噪声的效果明显。切换智能电磁**计标准信号源的开关，快速设置流速和零点，按需要保持信号为零的时间，模拟气泡噪声的发生和存在。改变仪表阻尼时间并设置不同的变化率限制值及不敏感时间值，测试仪表输出的变化。结果表明，加大阻尼时间和智能化气泡噪声处理都能达到输出不发生大的变化，后者更有利于正常测量期间测量反应速度的**。

其中有一个是光电传感器，就是监测物体的有无，放大器型号是Keyence的LV-N11N，输出是npn集电极开路，但是这样的话，貌似高电平时候，输出电压就会在30V左右，而我们现在的NI(National Instruments)的数据采集板卡只能采集 -10~10V的信号。所以我就想能不能将这个传感器的高电平信号降到10V以内，同时避免信号干扰之类的现象呢？

    回复：可有3种方法实现0~10V输出：

    图一、用数据卡的10V电源

      图二、电阻分压式输出0~10V

    图三、电阻分压、射极跟随器输出0~10V

  1、如数据卡本身为10V电源供电，可借用数据卡的10V电源的正极接一电阻的上端，电阻另一端接光电传感器的集电极输出端，此端再接数据卡的输入端，数据卡的地接传感器的地。其输出为0~10V，见上图一。

  2、如数据采集卡输入阻抗很大（即输入电流极小），可用2个电阻：R1=10KΩ, R2=5KΩ，将R1一端接传感器的电源（+30V),另一端接R2的一端，且与传感器输出口相接作输出点。R2的另一端接地（GND），这样当传感器内晶体管截止时，其输出为R1与R2的分压值（即30×5÷15）=10V，当传感器内晶体管导通时，其输出=0V，即可实现0~10V变化输出。见上图二。

  3、如数据采集卡要求输入电流较大，可按图三，即再加一级运算放大器组成电压跟随器，其输出可提供较大输入电流。

   上面的2与3接法是利用光电传感器的电源，不需另加电源。