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．

传感器的安装电磁流量计可以水平,垂直和倾斜安装

传感器的安装

电磁流量计可以水平，垂直和倾斜安装但为使流量计的工作，流量计测量管内必须充满流体介质；流量计的电极轴线应近似水平；流量计（从电极轴线起测量）的上游直管段***少为5D长，出口的下游直管段为2D长：被测流体流动方向应与流量计的流向标志所指方向一致：当管道直径与流量计通径不一致时，可以在流量计两端安装渐扩管或渐缩管，其圆锥角应小于15°：电磁流量计安装场所应避免有强磁场及强震动源，在流量计的两边管道上应有固定支座：分体安装的流量计转换器应安装在通风、干燥场所，应避免雨林、水淹，防止仪表的电器元件受潮，造成绝缘性能下降及损坏。

金属电极在电解质流体中存在电化学现象

金属电极在电解质流体中存在电化学现象。根据电化学原理，电极与流体存在界面电场，电极与流体的界面是电极/流体相间存在的双电层所引起的。对于电极与流体界面电场的研究发现物质的分子、原子或离子在界面具有富集或贫乏的吸附现象，而且发现大多数无机阴离子是表面活性物质，具有典型的离子吸附规律，而无机阳离子的表面活性很小。因此电化学清洗电极仅考虑阴离子吸附的情况。阴离子的吸附与电极电位有密切关系，吸附主要发生在比零电荷电位更正的电位范围，即带异号电荷的电极表面。在同号电荷的电极表面上，当剩余电荷密度稍大时，静电斥力大于吸附作用力，阴离子很快就脱附了，这就是电化学清洗的原理。

电磁流量计对安装前后直管道也有要求

和其它流量计一样，电磁流量计对安装前后直管道也有要求，只不过比其它类流量计要求更低，但Z关健一点要满足：就是满管，再满管。不满管的情况下容易引起流量计乱跳：

和其它流量计一样，电磁流量计也有防护等级，一般一体式的防护等级为IP65，分体式的为IP68(针对传感器而言)，如果客户对仪表安装环境有要求，安装地点在地下阴井或其它一些潮湿的地方，建议客户选用分体式的。以免选错对仪表造成损害。