電磁流量計從交流道低頻的技術發(fā)展過程

其實從電磁流量計的降生到開展至今，我們不斷到評論并研討者電磁流量計，固然說要研討出新一代流量計，然則他們都是以電磁流量計為根底的，俗話說的好，沒有之前的，就沒有今后的。從20世紀50年月開展起來的交流正弦波工頻勵磁到70~80年月呈現(xiàn)的低頻矩形波勵磁，再到90年月今后的高頻勵磁、雙頻勵磁、可編程節(jié)制勵磁等，勵磁方法的不時改良代表著電磁流量計技能的不時提高。跟著電子學和核算機技能的開展，愈加速了電磁流量計技能的大開展。當時電磁流量計的技能開展可歸結為以下幾個方面。

(1)、 小型化

　　權重散布型磁場的電磁流量傳感器磁場線圈較平均散布磁場勵磁線圈的長度大大地縮短；低頻勵磁信噪比的進步，可使磁感應強度也大幅度地降低。因此，線圈鐵心尺寸可以減小，傳感器長度得以縮短。所以，與早期的電磁流量計比擬，當時的電磁流量計可以完成產物的小型化。傳感器和轉換器合二為一的一體型構造，更能有用地降低流量計的制形成本。

(2) 、高牢靠性、多功用化  

　　流量計零點轉變首要是因為處于交變任務磁場的金屬測量管和導電液體中，即便流體流速為零的狀況下，由于電磁感應的效果，仍會發(fā)生渦電流，構成的二次磁通所惹起的。低頻矩形波勵磁能有用地削減二次磁通的發(fā)生，因此零點較不變。矩形波磁場的頻率為工一再率的整數(shù)倍，旌旗燈號采樣時其均勻值為零，可消弭工頻串模攪擾影響。調制的雙頻勵磁、可編程節(jié)制勵磁，在測量固液兩相漿液流量時，能減小電極上發(fā)生低頻電化學噪聲的影響，進步了傳感旌旗燈號的牢靠性。高集成度的電子元器件削減了硬件的毛病率，硬件、軟件的屏障技能等，都是添加轉換器牢靠性的有用辦法。

　　轉換器中使用單片核算機，能充沛應用核算機具有信息貯存、分時處置、運算和節(jié)制才能的長處，能比擬輕易地完成流量的雙向測量、全管檢測、多量程主動切換、人機對話、與上位核算機通訊、自診斷等附加功用。新一代具有HART和談和其他類型現(xiàn)場總線的電磁流量計，更為用戶完成全新的出產節(jié)制與科學治理方法供應了前提。

(3)、高準確度

　　與早期的工頻勵磁比擬，低頻矩形波勵磁、雙頻勵磁、可編程節(jié)制勵磁等新的勵磁方法電磁流量計，進步了傳感器輸出流量旌旗燈號的信噪比，降低并不變了儀表的零點。轉換器使用進步前輩的集成運算擴大器大幅度降低了器件的噪聲。采用數(shù)字的處置辦法，較模仿電路的轉換器能使電磁流量計的測量準確度大幅度進步。感應旌旗燈號的權重函數(shù)理論研討，必然水平地改善了管道內流速散布非軸對稱性對流量精確測量的影響。因而，現(xiàn)代的電磁流量計有能夠到達±0.5%，甚至±0.2%示值誤差的測量準確度。

(4)、低能耗

　　早期交流勵磁的電磁流量計，存在大的渦流損掉。為了獲得高的測量準確度，需求發(fā)生較強的感應電動勢，這時設計的傳感器磁場約為流速Im/s 發(fā)生1~2mV的感應旌旗燈號電壓。因而，交流勵磁型的電磁流量計耗費功率往往在數(shù)十瓦到上千瓦。低頻矩形波磁場大局部工夫處于直流形態(tài)，其鐵心渦電流損掉很小，磁感應強度很低。如許設計的傳感器磁場，大約是Im/s 流速能發(fā)生0.l~0.2mV的感應旌旗燈號電壓。因而，低頻矩形波勵磁的電磁流量計與交流勵磁型電磁流量計比擬，能耗大幅度地降低�，F(xiàn)在，普通電磁流量計的總電耗在 l0~20W 以內。勵磁電流在 4mA 以下的兩線制電磁流量計也已呈現(xiàn)，更有耗費功率僅需 2mW，用鋰電池供電可運用8年的電磁水表。還有了在無交流電下運用的電磁流量計產物。

(5) 、合用局限的擴展

　　現(xiàn)代電子技能的開展和新型絕緣資料、磁性資料不時地呈現(xiàn)，有前提開拓分歧型式的電磁流量計，來處理測量介質對電極的侵蝕、污染問題，處理電導率低于1µS/m介質的測量，例如電容式電磁流量計就可替代傳統(tǒng)的機械式容積流量計，以測量純水、制糖脫鹽液和含有油分等低電導率流體的流量。

　　電磁流量計的品種良多，使用面很廣。例如，傳感器與轉換器構造合二為一的一體型，直流電壓供電與旌旗燈號輸出共用電纜的兩線制，防爆型、高壓傳感器構造型，契合衛(wèi)生要求、用于消毒疾速裝置與拆開的衛(wèi)生型，具稀有字通訊旌旗燈號輸出功用等，它們在化工、石油、鋼鐵、冶金、食物等工業(yè)主動節(jié)制出產進程中越來越受歡送。

　　除了潛水電磁流量計用來測量河流、暗渠和明渠的流量計外，非滿管道的電磁流量計也是近幾年開拓的搶手產物。在今日情況維護和節(jié)水日益遭到注重的狀況下，它們在低流速明渠、暗渠的水、污水測量中發(fā)揚著嚴重效果。

　　食物工業(yè)、制藥出產或罐裝，要求在短工夫內定量地測量并宣布節(jié)制旌旗燈號；關于血液及脈動流量測量，要求其反響速度快。這些要求需采用高頻或雙頻等勵磁方法來處理。總之，新的運用范疇不時地擴展，將促使電磁流量計技能不時地開展與提高。

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