一、設(shè)備自身性能因素
硬件配置精度
模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)模塊的位數(shù)直接決定測量分辨率,低位數(shù) ADC(如 16 位)可能無法捕捉微小電位變化,而 24 位及以上高精度 ADC 可將量化誤差控制在微伏級。
信號放大電路的噪聲水平至關(guān)重要,劣質(zhì)放大器會引入高頻噪聲,導(dǎo)致電位信號失真,尤其在測量微弱的管道保護(hù)電位(通常在 - 0.85V~-1.5V 區(qū)間)時影響顯著。
參比電極的穩(wěn)定性是基礎(chǔ),若內(nèi)置參比電極(如銅 / 硫酸銅電極)存在電解液滲漏或電極老化,其基準(zhǔn)電位漂移可能超過 ±10mV,直接導(dǎo)致測量偏差。
電路設(shè)計(jì)缺陷
絕緣性能不足會引發(fā)漏電流,例如樁體與管道的絕緣電阻低于 100MΩ 時,可能形成雜散電流通路,干擾電位測量。
溫度補(bǔ)償模塊失效會導(dǎo)致誤差,多數(shù)電子元件的參數(shù)隨溫度變化,若缺乏實(shí)時溫度校準(zhǔn),在 - 40℃~85℃的極端環(huán)境中,誤差可能累積至 ±20mV 以上。
二、環(huán)境干擾因素
電磁干擾
工業(yè)區(qū)域的高壓線路、變頻器、電機(jī)等設(shè)備會產(chǎn)生強(qiáng)電磁場,通過電磁感應(yīng)在測試線路中產(chǎn)生干擾電壓,可能疊加 ±50mV 以上的噪聲,尤其在 50Hz/60Hz 工頻附近干擾最為明顯。
雷電或靜電放電可能瞬間擊穿保護(hù)電路,導(dǎo)致傳感器損壞,造成永久性測量偏差。
土壤與介質(zhì)影響
土壤電阻率不均勻會導(dǎo)致 IR 降(電流通過土壤產(chǎn)生的電壓降)波動,在高濕度或鹽堿地環(huán)境中,IR 降可能占測量值的 10%~30%,掩蓋真實(shí)的管道電位。
土壤中的化學(xué)物質(zhì)(如硫化物、氯離子)可能腐蝕參比電極或測試線纜,破壞測量回路的完整性。