交流磁场电磁流量变送器的基本工作原理

交流励磁

目前，工业上使用的电磁流量计，大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式，即它的磁场是由正弦交变电生的，所以产生的磁场也是一个交变磁场．交变磁场变送器的主要优点是消除了电极表面的极化于扰．另外，由于磁场是交变的，所以输出信号也是交变信号，放大和转换低电平的交流信号要比直流信号容易得多．

如果交流磁场的磁感应强度为

B＝Bm sint （3－38）

则电极上产生的感生电动势为

e＝Bm Dsint （3－39）

被测体积流量为

qv= D （3－40）

式中Bm――磁场磁感应强度的大值；

――励磁电流的角频率，＝2f；

t――时间；

f――电源频率．

由式(3－40)可知，当测量管内径D不变，磁感应强度Bm为一定值时，两电极上输出的感生电动势e与流量qv成正比．这就是交流磁场电磁流量变送器的基本工作原理．

值得注意的是，用交流磁场会带来一系列的电磁干扰问题．例如正交干扰．同相干扰等，这些干扰信号与有用的流量信号混杂在一起．因此，如何正确区分流量信号与干扰信号，并如何有效地抑制和排除各种干扰信号，就成为交流励磁电磁流量计研制的重要课题。

3．低频方波励磁

直流励磁方式和交流励滋方式各有优缺点，为了充分发挥它们的优点，尽量避免它们的缺点，70年代以来，人们开始采用低频方波励磁方式．它的励磁电流波形如图3—19所示，其频率通常为工频的1／4－l／10．

电磁流量计应用方面的具体做法

为了对供水量进行较为准确的计量，我公司在近年来投入了较大的资金对原有的流量仪表进行了更新改造，在前期选型工作中，我们根据以往所使用的各种流量仪表在本地实际应用情况、存在的问题、安装难度、性能价格比等问题认真地进行了分析比较和论证，认为电磁流量计具有反应灵敏、线性好、准确度高、在测量过程中，不受被测介质的温度、黏度等因素影响的优点，虽然安装相对复杂，但我们对于安装在铸铁管道上的流量计，采用了新的安装工艺，降低了安装难度，减少了停水时间。因此，在流量仪表的选型中，主要选用了电磁流量计。我们经过多年来的实际应用认识到，要使仪表安全稳定的运行，应创造较好的现场条件，并且严格按照其技术要求进行正确的安装和调试，实行集中管理，才能保证流量计正常工作，实现连续、准确的计量。下面是本公司在电磁流量计应用方面的具体做法。

仪表井的位置应满足流量计对前后直管段的要求

仪表井位量的选择

仪表井的位置应满足流量计对前后直管段的要求，即流量计上游直管段长度大于5D(D为管道直径)，下游直管段大于2D,以保证流速的轴对称分布，消除因此而产生的测量误差，满足流量计在线比对所需工作直管段要求。井室内空间应满足维护、比对工作，有条件时在井室内设置爬梯和检修平台。安装位置应避免强烈震动，避开强干扰源，并且应使管道内充满水。