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電磁流量計的工作原理和特點電磁流量計的工作原理和特點 1電磁流量計的工作原理 電磁流量計是根據法拉第電磁感應定律測量管內流體流量的裝置。蒸汽流量計主要用于工業管道中蒸汽介質流體的流量測量,蒸汽流量計特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。渦街流量計其特點是壓力損失小,量程范圍大,精度高,在測量工況體積流量時幾乎不受流體密度、壓力、溫度、粘度等參數的影響。無可動機械零件,因此可靠性高,維護量小。儀表參數能長期穩定。渦街流量計采用壓電應力式傳感器,可靠性高,可在-20℃~+250℃的工作溫度范圍內工作。有模擬標準信號,也有數字脈沖信號輸出,容易與計算機等數字系統配套使用,是一種比較先進、理想的測量儀器。電磁流量計其作用是產生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永久磁鐵來實現,其優點是結構比較簡單,受交流磁場的干擾較小,但它易使通過測量導管內的電解質液體極化,使正電極被負離子包圍,負電極被正離子包圍,即電極的極化現象,并導致兩電極之間內阻增大,因而嚴重影響儀表正常工作。當管道直徑較大時,永久磁鐵相應也很大,笨重且不經濟,所以電磁流量計一般采用交變磁場,且是50HZ工頻電源激勵產生的。當流體在管道中流動時,相當于具有一定導電性的導體的切割磁力線,在液柱兩端產生感應電動勢。它的大小與流量成正比,并通過電極將信號導入電路轉換器。 e=4bq/πd:e感應電動勢;q-流量;b磁感應;d-公共流規直徑,從上式可以看出,當管線直徑d和磁感應強度b不變時,電感電場e和體積流量q成正比,然而,在磁場均勻的直流條件下,上述公式會在導電的管道中容易得到。 Q=πDE/4Bmsinωt 公式中:狒狒交變磁場的角頻率; Bm - 交變磁場的最大磁感應強度。 由公式可以看出,感應電位E與被測介質的體積流量Q成正比。然而,來自發射機的E輸出是一個弱交流信號,包含各種干擾成分,信號的內阻變化多達數萬歐姆。因此,該變換器要求是一個具有高輸入阻抗的交流毫伏變換器,能夠抑制各種干擾分量,將感應電動勢轉換成4-20mADC的統一信號。數字,用于顯示、調整和控制,也可以發送到計算機進行處理。 2 電磁流量計的結構 電磁流量計一般由測量管、激勵系統、檢測部分、傳輸部分四個部分組成。 考慮到防腐蝕的要求,測量管的內部通常襯有材料。電磁流量計的主要勵磁方式為高頻激勵、低頻激勵和脈沖直流勵磁。由于工業的不斷發展,一些廠商提出了一種新的激勵模式-雙頻激勵,克服了高頻和低頻激勵的不足,具有"不受流量噪聲影響"、"快速響應速度"、"高零穩定性"、"高精度"等優點。 檢測部分主要包括電極和干涉調節部分,并且電極具有很強的耐腐蝕性,因為它與被測介質直接接觸。 傳送器的主要功能是將傳感器信號轉換成與介質體積流量成比例的標準信號輸出(0 20mA、4 20mA、0 10kHz)。具有較高的穩定性、準確性和較強的抗干擾能力。
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