一、引言
　　随(sui)着科學技術的(de)發展，電磁流量(liàng)計的技術也在(zai)一天比一天進(jin)步，它應用的領(ling)域越來越多，比(bi)較的廣泛。特别(bie)是其對液體有(you)比較強的适🧡應(yīng)性，在現代工業(ye)生産中，它的應(yīng)用範圍尤其廣(guang)，它幾乎是測量(liang)液㊙️體流量的首(shǒu)選儀表，如🔞測煤(mei)漿用的煤漿電(dian)磁流量計。
二、流(liú)量測量的意義(yì)
　　流量測量是一(yī)門迅速發展的(de)技術，爲了滿足(zú)各行各業🔞、各種(zhǒng)工況的各種流(liu)體的流量測量(liàng)需要，儀表研究(jiu)機構研究開發(fā)了各♌種原理的(de)流量計，制造廠(chǎng)每年都有新型(xíng)流量計供應市(shi)場。過去難以解(jiě)決的流量測量(liàng)問題，如今有的(de)獲得了解決。尤(you)🙇‍♀️其是近30年🌂以來(lái)，微電子技術、計(ji)算機技術和通(tōng)信♊技術進入流(liú)量測量儀表，使(shǐ)💋流量儀表出現(xian)👨‍❤️‍👨一次飛躍，儀表(biǎo)的功能更加豐(feng)富，可靠性得到(dao)顯著提高，測量(liang)精确度獲✔️得大(da)幅度的提升，于(yú)👄是0.1級科氏力質(zhì)量流量計、精确(què)度優于±0.3%R的電磁(ci)流量計🏃🏻等相繼(ji)問世。據統計，目(mu)前市場上能買(mǎi)到的流量計種(zhǒng)類已達百種以(yǐ)上，各種不☎️同類(lei)型的流量計相(xiang)互競争，并以各(gè)自特有的優勢(shi)占據着一定的(de)市場份額。直至(zhì)今♊日，凡是被人(ren)們應🔱用的類型(xíng)，都是因爲它們(men)在某些🛀方面有(you)相對優勢，而在(zài)競争中取勝的(de)後起之秀也并(bìng)非十全十美，不(bú)能期望用一種(zhǒng)流量💃🏻計覆蓋所(suǒ)🥵有的應用領域(yu)。
三、關于電磁流(liu)量計特點、工作(zuò)原理和量程範(fan)圍
（一）電磁流量(liang)計
　　能源計量用(yòng)流量計往往跟(gen)企業的效益有(you)直接的聯系，是(shì)進行貿易結算(suan)的依據，進行能(neng)源的科學管理(lǐ)、提高經濟效益(yi)的重要手段。電(diàn)磁流量計圖1（Electromagnetic Flowmeter）是(shì)一種根據法拉(lā)第電磁感應定(ding)律來測量管内(nei)導電介質體積(ji)流量的感應式(shi)儀表，采用單片(pian)機嵌入式技術(shu)，實現數字勵磁(ci)，同時在電磁流(liu)量計上采用CAN現(xian)場總線。它是由(you)直接接觸管道(dao)介質的傳感器(qi)和上端信号轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成，是基于法拉(la)第電磁感應定(dìng)律工作的，用來(lái)測量電導率大(dà)于5μs/cm的導電液體(ti)的流量，同時也(ye)是一種測量導(dǎo)電介質流量的(de)儀表。除了可以(yi)測量一般導電(diàn)液體的流量外(wài)，還可以用于測(cè)量強酸、強堿等(deng)強腐蝕性液體(tǐ)和均勻含有液(yè)固兩相懸浮的(de)液體，如泥漿、礦(kuàng)漿、紙漿等。

（二）電磁流量計(jì)的分類
　　電磁流(liu)量計的種類：一(yī)體式、插入式、分(fèn)體式。
　　效驗方法(fǎ)：管道标定。
　　工作(zuo)原理：是根據法(fa)拉第電磁感應(ying)原理，再與測量(liàng)管軸線✌️和🌍磁力(lì)線相垂直的管(guan)壁上安裝了一(yī)對檢測電極，當(dang)♈導電液體沿測(cè)量管軸線運動(dong)時，導電液體切(qie)割🔱磁力線産生(sheng)感應電勢。主要(yào)有在線和離線(xian)校驗兩種。
　　在線(xian)校驗：采用外夾(jiá)式超聲波流量(liang)計對電磁流量(liang)計測量♌的管道(dào)進行比對校驗(yan)，驗證電磁流量(liàng)計是😍否偏差過(guò)大。這種方法精(jīng)度偏低，隻能定(dìng)性的判定♉結果(guo)。
　　離線檢驗：就是(shi)在标定裝置上(shang)進行檢驗，一般(bān)介質爲🔴水💁。标定(dìng)裝置有容積式(shì)标準裝置、稱重(zhòng)式标準裝置兩(liǎng)大類。通過标定(dìng)就可以正确得(dé)出被測的電磁(ci)流量計精度了(le)。
　　按流量傳感器(qi)與管道連接方(fang)式分類，有螺紋(wen)連接(油任🧑🏽‍🤝‍🧑🏻連接(jiē)的高壓電磁流(liú)量計)、夾持型(電(diàn)磁流量計)、法蘭(lan)型、衛生型(電磁(cí)流量計)、插入型(xing)(電磁流量計)。按(àn)轉換器與傳感(gan)器組裝方式分(fèn)類，有分體型和(he)一體型。
　　按流量(liang)傳感器電極是(shì)否與被測液體(tǐ)接觸分類，有接(jie)觸型和♻️非接觸(chù)型。
　　按流量傳感(gan)器結構分類，有(you)短管型和插入(ru)型（電磁流量計(ji)）。
　　按用途分類，有(you)防侵水型、防爆(bao)型電磁流量計(ji)、衛生型、通用型(xing)和用于明渠流(liu)量測量的潛水(shuǐ)型（明渠流量計(jì)）。
電磁流量計按(an)激磁電流方式(shì)分爲直流激磁(ci)，交流激磁🍉，低頻(pín)矩形波激磁，雙(shuāng)頻激磁。
電磁流(liu)量計按輸出信(xin)号連接和激磁(cí)(或電源)連線👄制(zhi)式分爲四線制(zhì)，二線制。
電磁流(liu)量計是應用導(dao)電體在磁場中(zhong)運動産生感應(yīng)🥵電動勢☂️，而感應(yīng)電動勢又和流(liu)量大小成正比(bǐ)，通❓過測電動🈲勢(shì)來💁反映❤️管道流(liú)量的原理而制(zhi)成的。其測量精(jing)度和靈敏度都(dou)較高。工✨業上多(duo)用以測量水💔、礦(kuàng)漿等介質的流(liu)量。可測最大管(guǎn)徑達2m，而且壓損(sǔn)極✊小。但導電率(lü)低的介質，如🈚氣(qì)體、蒸汽等則不(bu)能應用。
　　電磁流(liu)量計造價較高(gao)，且信号易受外(wai)磁場幹擾，影🛀🏻響(xiǎng)了在工業管流(liu)測量中的廣泛(fàn)應用。爲此，産品(pin)在🏒不斷改進更(gèng)新，向微機化發(fā)展。
　　在現代工業(ye)生産中，流動工(gong)質的溫度、壓力(lì)等運行📞參🚩數不(bu)斷提☁️高，在高溫(wēn)高壓的情況下(xia)，由于材質和結(jie)構等方面的原(yuán)因，直接式質量(liang)流量計的應用(yòng)遇⛹🏻‍♀️到困難📞，而間(jiān)接☂️式質量流量(liang)計☁️由于密度計(ji)受濕度和壓力(li)适用範圍的限(xian)制，往往也不好(hǎo)實際應用。因👨‍❤️‍👨此(ci)，在工業生産中(zhong)廣泛采用的是(shi)溫度壓力補償(chang)式🌈質量流量計(ji)。可把它看作一(yi)種間接式質量(liang)流量計，不是配(pei)用密度計，而是(shì)利用溫度、壓力(li)與密度間的關(guān)🔅系，用溫度、壓力(lì)信💔号經函數運(yùn)算爲密度信号(hào)，與容積流量相(xiàng)乘而得到質量(liàng)流量.目前溫度(dù)、壓力補償式質(zhì)量流量計雖已(yǐ)實用化，但當被(bei)測介質參數變(bian)化範圍很🈲大或(huò)很迅速時，正确(que)地補償将很困(kùn)難⛱️或不✊可能，因(yin)此進一步研究(jiū)在實際生産中(zhōng)适用的質量流(liu)量計和密度計(jì)還是一個課題(ti)。

（三）電磁流量計(jì)的工作原理
　　電(dian)磁流量計測量(liàng)原理是基于法(fǎ)拉第電磁感應(ying)定🐉律。流🧑🏽‍🤝‍🧑🏻量計的(de)流量管内壁襯(chen)上了絕緣材料(liao)，是一種非導磁(cí)合金短管。兩隻(zhi)電極沿着管徑(jing)方向穿通管壁(bì)從而☎️固定在測(cè)量管上。它的電(diàn)極頭與襯裏内(nèi)表面基本上是(shi)齊平的。曆次線(xian)圈由雙向方波(bō)脈沖勵磁時，将(jiāng)在與測量管軸(zhou)線垂直的方向(xiàng)上産生一磁❄️通(tōng)量密度爲B的工(gong)作磁場。這個❓時(shí)候，如果具有一(yī)定💚電導率的流(liú)體經💃過測量管(guǎn)時，将會切割磁(ci)力線感應出電(dian)動勢E。電動勢♌E與(yǔ)磁通量彌補B成(chéng)正比關系，測量(liang)管内徑d與平均(jun)流速v的乘積。電(diàn)動勢E（流量信号(hào)）由電極檢測出(chu)并通過電纜送(sòng)至轉換器。轉換(huan)器将接收到的(de)流量信号放大(da)進行處理後，即(jí)可顯示流體☁️流(liu)量，同時能輸出(chū)脈沖，模拟電流(liú)信号，用于流量(liang)的☔調節和控🌂制(zhì)。
　　E=KBdv，式中：E-電極間的(de)信号電壓(v)；B-磁通(tong)密度(T)；d-測量管内(nei)徑(m)；V-平均流速(m/s)。K，d爲(wei)👨‍❤️‍👨常數，由于勵磁(cí)電流是保持恒(héng)流的，故B也是常(cháng)數，則🔴由E=KBdv可知，體(tǐ)積流量Q與信号(hào)電壓E成正比，即(jí)㊙️流速感應的信(xin)号電壓E與體積(jī)Q成線性關系。因(yīn)此隻要測量出(chu)E就可以确定流(liú)量Q，這就是電磁(ci)✉️流量計的基本(běn)工作原理。
該電(diàn)磁流量計的工(gōng)作原理可以如(ru)下圖2所示：

（四）電磁流(liu)量計的量程範(fan)圍
　　一般工業用(yòng)電磁流量計被(bei)測介質流速以(yi)2-4m/s爲宜，在特殊情(qíng)🆚況🐕下，最低流速(sù)應不小于0.2m/s，最高(gao)應不大于8m/s。若介(jiè)質中含有固體(tǐ)顆粒，爲防止襯(chèn)裏和電極的過(guò)分磨擦，常用流(liu)速應小于3m/s，對于(yú)電📐磁流量📐計粘(zhan)滞流體，流速可(ke)選擇大于2m/s，較大(dà)的流速🏒有助于(yú)自⛷️動消除電極(ji)上附着的粘滞(zhì)物的作用，有利(lì)于提高測量精(jing)度。
四、電磁流量(liàng)計流量時易産(chan)生誤差的原因(yin)及解決辦法
1.精(jīng)度等級。流量計(ji)在規定的流量(liang)範圍内精度等(deng)級、最大允🐆許誤(wù)差應符合表1的(de)規定。流量計誤(wu)差表示使用相(xiàng)對示值誤差。
2.引(yǐn)用誤差。對于用(yong)于瞬時流量指(zhi)示的流量計誤(wu)差表💛示也🍉可使(shǐ)📐用引用誤差，其(qí)最大允許誤差(cha)系列應符合表(biao)1規定，其檢定🌈結(jié)果的标書中不(bú)再給出準确等(děng)級，而使用其最(zuì)大允許誤差表(biao)示，且還應在最(zuì)大允許誤差後(hòu)标注FS，如±0.5%FS。
3.誤差表(biao)示方法和選取(qu)原則。在一台流(liú)量計的一次檢(jian)㊙️定🚩中，應按🔞照精(jing)度等級和引用(yong)誤差之中的一(yī)種🔴給出✨流量計(ji)誤㊙️差表示方法(fa)；對于使用相對(dui)示值誤差和引(yin)用誤差組合表(biao)示誤差的流量(liang)計，一次檢定中(zhōng)也應統一使用(yong)一種方法表示(shì)其誤差。
4.重複性(xìng)。流量計的重複(fú)性不得超過相(xiang)應精度等級規(guī)定的最大允許(xǔ)誤差絕對值的(de)1/3。電磁測量計的(de)局限性在于其(qi)傳感器輸出的(de)訊号比較微弱(ruo)，隻有幾🈲微伏到(dào)幾毫伏的電壓(ya)，這就說明了在(zai)安裝電磁流量(liàng)計時要具備很(hěn)高的技術，同時(shí)被測介質與周(zhōu)圍環境對電磁(ci)流量計的測量(liang)精度也有很大(dà)的影響。
　　不同的(de)介質對電磁流(liu)量計測量會有(yǒu)誤差，對現實🌂工(gong)況條🧡件下流量(liàng)的修定方法，當(dāng)前瞬時流量爲(wei)Q1，K系數爲K1時，要調(diào)整當前流量，可(kě)以通過修改當(dāng)前K系數來實現(xian)，當實際想要的(de)流量爲Q2時，就需(xū)要修改當前♻️K系(xì)數K1的值。
假定新(xin)的K系數值爲K2，K2就(jiu)等于實際想要(yào)的流量Q2除以🍉瞬(shùn)時流量爲Q1，乘以(yǐ)當前的k系數K1。
即(ji)：K2=(Q2/Q1)*K1
　　例：表上顯示當(dāng)前瞬時流量爲(wèi)Q1=3.1821，表内K系數K1=0.831(各個(gè)表不🤩同，實際想(xiǎng)⛹🏻‍♀️要👅的流量Q2=3.8258，則可(ke)以通過修改K1來(lái)得到實際想要(yao)的流量即：K2=(Q2/Q1)*K1=（3.8258/3.1821)×0.831=0.999，将得(dé)到的K2，重新輸入(ru)表中，替代原來(lái)的K1，将得到新的(de)瞬時流量Q2。

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