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***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．

电磁流量计结构简单,传感器没有可动部件,不存在因机城运动磨损

电磁流量计结构简单，传感器没有可动部件，不存在因机城运动磨损或杂质缠绕而产生的测量误差或仪表故障，因此故障率很低，维修量大大减少，从而节约了大量人力物力。我公司自92年以来，先后在所属水厂进/出水口及供水管网中安装了电磁流量计24台，到目前为止，仅有1台仪表转换器因安装位置比较潮湿，转换器线路板出现故障，其余均工作正常。

电磁流量计对于同相干扰,***的方法较多

电磁流量计同相干扰工频干扰或共模干扰，是指在同一瞬间出现在变送器的两个电极上，并且幅值和相位都相同的干扰信号。当流量为零时，即被测液体静止不动时，所测得的相同信号就是同相干扰信号。电磁流量计对于同相干扰，***的方法较多。在变送器方面，将电极和励磁线圈在几何形状、尺寸以及性能参数上做得均衡对称，并分别严格屏蔽，以减少电极与励磁线圈之间的分布电容影响。

接地线接地电阻Rn产生的电压降en

其他应注意的问题

在使用中要注意维护，防止电极与管道间绝缘的***，安装时要远离一切磁源（例如大功率电机、变压器等)，不能有振动。单独、良好的接地也是十分重要的。接地线应尽量加粗，地电流是同相干扰产生的主要原因。如果变送器附近存在大功率的电器设备，特别是从绝缘不好的等效电路中可以看出，接地线接地电阻Rn产生的电压降en通过变送器而发生漏电时，地电流将使各个不同接地点电。

其实只要懂的分析系统的电磁干扰原因，进行判断问题的所在，针对问题对电磁流量计实行一系列的抗干扰措施，一定能够大大***和消除干扰信号对有用的流量信号的影响，从而提高测量的准确度，减少了故障率。