江蘇孝感尼蓝纺织制造有限责任公司(H5网站)

氧化(hua)锆氧傳(chuán)感器的(de)原理及(jí)應用

有(yǒu)害氣體(ti)檢測報(bao)警儀選(xuan)用原則(ze)

西安(an)交大研(yán)制出超(chāo)高溫沖(chòng)擊壓....

智能(néng)溫度傳(chuan)感器的(de)發展趨(qū)勢

利用傳(chuán)感器技(jì)術制造(zào)智能服(fu)裝

新型(xing)傳感器(qì)監控魚(yu)群數量(liang)

聯系方(fang)式

電話(hua)(市場部(bu)):

(拓展部(bù)):

傳真:

郵(you)編:211600

地址:江(jiāng)蘇省金(jīn)湖縣工(gong)業園區(qu)金荷路(lù)201号

電(dian)磁流量(liàng)計 （ Eletromagnetic Flowmeters ，簡稱(cheng) EMF 是20世紀(jì)50~60年代随(sui)着電子(zi)技術的(de)發展而(er)迅速發(fa)展起來(lai)的新型(xíng)流量測(cè)量儀表(biao)。 電磁流(liu)量計 是(shi)根據法(fǎ)拉第電(dian)磁感應(ying)定律制(zhi)成的， 電(diàn)磁流量(liàng)計 用來(lai)測量導(dao)電液體(ti)體積流(liú)量的儀(yi)表。由于(yu)其獨特(tè)的優點(diǎn)，目(mù)前已廣(guang)泛地被(bèi)應用于(yú)工業過(guo)程中各(ge)種導電(dian)液體的(de)流量🔞測(cè)量，如各(gè)種酸、堿(jian)、鹽等腐(fǔ)蝕性介(jie)質； 電磁(cí)流量計(jì) 各種漿(jiang)液流量(liàng)測量，形(xíng)成了獨(du)特的應(ying)用領域(yu)。
在結構(gou)上， 電磁(cí)流量計(ji) 由電磁(ci)流量傳(chuán)感器和(hé)轉換器(qi)兩部分(fèn)組成。傳(chuan)感器🈲安(an)裝在工(gong)業☁️過程(cheng)管道上(shàng)，它的作(zuo)用是将(jiāng)流進管(guǎn)道内的(de)液體體(tǐ)積流量(liàng)值線🏃‍♀️性(xìng)地變換(huan)成感生(sheng)電勢信(xin)号，并通(tong)過傳輸(shū)🏃🏻‍♂️線将此(cǐ)信号送(sòng)到轉換(huàn)器。轉換(huàn)器安裝(zhuāng)在離傳(chuán)⚽感器不(bu)太遠的(de)地方，它(tā)将傳感(gǎn)㊙️器送來(lai)的🌍流量(liàng)信号進(jin)行放大(da)，并轉換(huan)成流量(liang)信号成(cheng)正比的(de)🔞标準電(diàn)信号🔞輸(shu)出，以進(jìn)行顯示(shi)，累積和(he)調節控(kong)制。
電磁(ci)流量計(ji)
(一(yī))測量原(yuan)理
根據(ju)法拉第(dì)電磁感(gǎn)應定律(lǜ)，當一導(dao)體在磁(cí)場中運(yun)動切割(gē)💚磁力線(xian)時，在導(dao)體的兩(liǎng)端即産(chan)生感生(sheng)電勢e，其(qi)方向由(yóu)右手定(dìng)則确定(dìng)，其大小(xiao)與磁場(chǎng)的磁感(gan)應強度(du)B，導💘體在(zai)磁場内(nèi)的長度(du)L及導體(ti)的運動(dong)速度u成(cheng)正比，如(rú)果🔴B， L，u三者(zhě)互相✌️垂(chuí)直，則
e＝Blu       (3－35)
與(yǔ)此相仿(pang)．在磁感(gan)應強度(du)爲B的均(jun1)勻磁場(chang)中，垂直(zhi)于磁👌場(chǎng)方🤩向放(fang)一個内(nèi)徑爲D的(de)不導磁(ci)管道，當(dang)導電液(yè)體在管(guan)道中以(yi)流速u流(liú)動時，導(dǎo)電流體(ti)就切割(ge)磁力線(xiàn)．如果在(zai)管道截(jié)面上垂(chui)直于磁(cí)場的直(zhí)徑兩端(duān)安裝一(yī)對電極(ji)(圖3—17)則可(ke)以證明(míng)，隻要管(guǎn)道内流(liú)速分布(bù)爲軸對(dui)稱分布(bù)，兩電極(ji)之間也(ye)特産生(sheng)感生電(dian)動勢：
e＝BD        (3－36)
式(shi)中，爲管(guan)道截面(mian)上的平(píng)均流速(su)．由此可(ke)得管道(dào)的體積(ji)流😍量爲(wèi)：
qv＝πDUˉ＝   （3－37）
由上式(shì)可見，體(tǐ)積流量(liàng)qv與感應(ying)電動勢(shì)e和測量(liàng)管内💋徑(jìng)D成線性(xing)關系，與(yǔ)磁場的(de)磁感應(yīng)強度B成(chéng)反比，與(yu)其它物(wu)理參‼️數(shù)無關．這(zhè)就是的測(ce)量原理(li)．
需要說(shuō)明的是(shì)，要使式(shi)（3—37）嚴格成(chéng)立，必須(xu)使測量(liang)條件滿(man)足下列(liè)假定：
①磁(cí)場是均(jun1)勻分布(bu)的恒定(dìng)磁場；
②被(bèi)測流體(tǐ)的流速(sù)軸對稱(cheng)分布；
③被(bei)測液體(ti)是非磁(ci)性的；
④被(bei)測液體(ti)的電導(dǎo)率均勻(yun)且各向(xiàng)同性。
圖(tú)3－17電磁流(liu)量計原(yuan)理簡圖(tu)
1－磁極；2－電(dian)極；3－管道(dao)
(二)勵磁(cí)方式
勵(lì)磁方式(shì)即産生(shēng)磁場的(de)方式．由(you)前述可(kě)知，爲使(shǐ)式(3—37)嚴格(ge)成立🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，第(dì)🐪一個必(bi)須滿足(zu)的條件(jian)就是要(yào)有一個(ge)均勻恒(héng)定的磁(ci)❌場．爲此(ci)，就需要(yào)選擇一(yī)種合适(shi)的勵磁(cí)方式‼️。目(mu)前，一般(ban)有三種(zhǒng)勵碰方(fang)式，即📐直(zhí)流勵磁(ci)、交✌️流勵(lì)磁和低(di)頻方波(bō)勵磁．現(xiàn)分🥰别予(yǔ)以介紹(shào)．
1．直流勵(lì)磁
直流(liú)勵磁方(fang)式用直(zhi)流電産(chan)生磁場(chang)或采用(yòng)永久磁(ci)🚶鐵，它能(neng)産生一(yi)個恒定(ding)的均勻(yún)磁場．這(zhe)種直流(liú)勵磁變(biàn)送器的(de)大優點(diǎn)是✌️受交(jiao)✔️流電磁(cí)場幹擾(rao)影響很(hěn)小，因而(er)可以忽(hū)略📞液體(ti)中的自(zì)感現象(xiàng)的影響(xiang)．但是，使(shǐ)用直流(liu)磁❗場易(yì)使通過(guò)測量管(guan)道的電(diàn)解質液(ye)體被極(jí)化，即電(dian)解質在(zài)電場中(zhōng)🐇被電解(jie)，産生🤞正(zhèng)負離子(zǐ)．在💜電場(chang)力的作(zuò)用✏️下，負(fu)離子跑(pao)向正極(ji)，正離子(zǐ)跑向負(fù)極．如圖(tú)3—18所示．這(zhe)樣，将導(dǎo)緻正負(fù)電極分(fèn)别被相(xiàng)反極性(xìng)的離子(zi)所包圍(wei)，嚴重影(yǐng)響的正常(chang)工作．所(suo)以，直流(liu)勵磁一(yi)般隻用(yong)于測量(liang)非電㊙️解(jiě)質液體(ti)，如液态(tài)金屬等(děng)．
圖3－18直流(liú)勵磁方(fāng)式
2．交流(liu)勵磁
目(mù)前，工業(yè)上使用(yong)的 電磁(cí)流量計(jì) ，大都采(cai)用工頻(pin)(50Hz)電源交(jiāo)流勵磁(cí)方式，即(jí)它的磁(ci)場是由(you)🏃‍♀️正弦交(jiāo)🈚變✍️電流(liu)産生的(de)，所以産(chǎn)生的磁(cí)場也是(shì)一個交(jiao)變磁🙇🏻場(chang)．交🈲變磁(cí)場變☁️送(sòng)器的主(zhǔ)要優點(dian)是消除(chu)了電極(ji)表面的(de)極化于(yú)擾．另外(wài)，由于磁(cí)🌍場是交(jiao)變的，所(suo)以輸出(chu)信号也(ye)是交變(bian)信号，放(fàng)大和轉(zhuǎn)🚶換低電(dian)平的交(jiāo)流信号(hao)‼️要比直(zhi)流信✔️号(hao)容易得(de)多．
如果(guo)交流磁(cí)場的磁(cí)感應強(qiáng)度爲
B＝Bm sint             （3－38）
則(zé)電極上(shang)産生的(de)感生電(diàn)動勢爲(wei)
e＝Bm Dsint            （3－39）
被測體(ti)積流量(liàng)爲
qv= D                  （3－40）
式中(zhong)Bm――磁場磁(ci)感應強(qiáng)度的大(dà)值；
――勵磁(cí)電流的(de)角頻率(lü)，＝2f；
t――時間；
f――電(diàn)源頻率(lǜ)．
由式(3－40)可(ke)知，當測(cè)量管内(nei)徑D不變(biàn)，磁感應(yīng)強度Bm爲(wèi)一定值(zhí)時，兩電(dian)極上輸(shu)出的感(gan)生電動(dòng)勢e與流(liú)量qv成正(zhèng)比🌂．這就(jiù)❄️是交流(liú)磁場電(dian)磁流量(liàng)變送器(qi)的基本(běn)工作原(yuán)理．
值得(de)注意的(de)是，用交(jiao)流磁場(chǎng)會帶來(lai)一系列(lie)的電磁(cí)幹擾問(wèn)題．例如(ru)正交幹(gan)擾．同相(xiang)幹擾等(děng)，這些幹(gan)擾信号(hào)與有用(yong)的流量(liang)信号混(hùn)雜在一(yi)起．因此(cǐ)，如何正(zheng)确區分(fen)流☁️量信(xin)号與幹(gàn)擾信号(hao)，并如何(he)有效地(dì)抑制和(hé)排除各(gè)種幹擾(rǎo)信号，就(jiu)成爲交(jiāo)☎️流勵磁(cí) 電磁流(liu)量計 研(yan)制的重(zhòng)要課題(ti)。
3．低頻方(fang)波勵磁(ci)
直流勵(li)磁方式(shi)和交流(liu)勵滋方(fāng)式各有(you)優缺點(dian)，爲了充(chong)分發揮(hui)它們的(de)優點，盡(jin)量避免(miǎn)它們的(de)缺點，70年(nián)代👣以來(lái)，人們開(kai)始采用(yòng)低頻方(fāng)波勵磁(ci)方式．它(ta)的勵磁(ci)電流波(bo)形如圖(tu)3—19所示，其(qí)💘頻率通(tong)🍉常爲工(gong)頻的1／4－l／10．
圖(tu)3－19方波勵(li)磁電流(liú)波形
從(cong)圖3－19可見(jian)，在半個(gè)周期内(nèi)，磁場是(shi)恒穩的(de)直流磁(cí)場，它具(jù)有直🌈流(liú)⁉️勵磁的(de)特點，受(shou)電磁幹(gàn)擾影響(xiǎng)很小．從(cóng)整個時(shí)間過程(chéng)🐕看，方波(bō)信号又(you)是一個(ge)交變的(de)信号，所(suǒ)以它能(neng)克服直(zhí)流勵滋(zī)易産👄生(sheng)的極化(hua)現象．因(yīn)此，低頻(pin)方波勵(lì)磁是一(yi)種比較(jiao)好的勵(lì)磁方式(shi)，目前已(yǐ)在 電磁(ci)流量計(ji) 上廣泛(fan)的應用(yong)．概括一(yi)下， 電磁(ci)流量計(jì) 具有如(rú)下幾個(gè)優點：
①能避(bì)免交流(liu)磁場的(de)正交電(diàn)磁幹擾(rao)；
② 電磁流(liu)量計 消(xiāo)除由分(fen)布電容(róng)引起的(de)工頻幹(gan)擾；
③ 電磁(ci)流量計(ji) 抑制交(jiāo)流磁場(chǎng)在管壁(bi)和流體(ti)内部引(yin)起的電(diàn)渦流；
④ 電(dian)磁流量(liang)計 排除(chu)直流勵(lì)磁的極(ji)化現象(xiang)．

版權所(suǒ)有：江蘇(sū)省孝感(gǎn)尼蓝纺(fǎng)织制造(zào)有限责(ze)任公司(si)(H5网站)

•

›

›

·

_··

·

^·