MAGFLO电磁流量计的原理与应用

　　1前言

　　在生产、科学实践和日常生活中使用各种流体时，往往需要了解流体的性质和数量，通常我们说的流量就是单位时间内输送流体的量。目前工业技术发展很快，要求流量测量的精度更高，测童条件更加恶劣，测量范围更广，国内外资料表明，在不同工业部门中所使用的流量仪表占整个仪表总数的15一30%。近4O年来，为满足不同种类流体特性，不同流动状态下的流量计量，先后研制出并投入使用的流量计有100多种。

　　本文介绍的MAGFLO电磁流量计适用于对封闭管道中导电流体的流量测量，它是由传感器和信号转换器组成的。传感器将流量转换为正比于流体流速的电压信号，信号转换器将这个电压信号转换为标准的电流信号进行输出并显示流量。

　　2传感器的结构及测量原理

　　MAGFLO电磁流量计实现流童测童的理论基础是法拉第的电磁感应原理.即导体在磁场中运动时，导体中必产生感应电势;磁场、运动、感应电势三者方向垂直，可用右手定则来判别三者方向间的关系.如果磁场中运动着的是有一定电导率的液体，同样在液体中也将产生感应电势.

　　电磁流t传感器的原理结构图如图1所示.实际上它是由不锈钢管，两组线圈，绝缘内衬，电极，壳体和连接法兰组成.

　　传感器安装在工艺管道中，产生磁场.磁场作用于管道内的流体.当导电流体沿着测量管在磁场中与磁力线成垂直方向运动时，导电流体切割磁力线而产生感应电势，与管道绝缘的两个电极检测流体中的感应电势。感应电势的大小可用下式表示:

　　由式(3)可知，当传感器参数确定后，仪表常数K是一定值，感应电势E与流量Q成正比。

　　3信号转换器

　　信号转换器为用户提供操作界面，为传感器提供电源，并将传感器测得的电压信号转换为流量读数显示以及模拟电流和频率l脉冲信号输出。它是由一系列功能模块组成的.如图2所示，其功能如下所述。

　　(l)电源模块

　　提供两种可选类型采用开关切换方式，改变不同的供电电压。

　　(2)线圈电流模块

　　提供脉动电流驱动线圈产生规律磁场，此电流连续监测并修正，错误和电缆故障都将被自动监视电路登录.

　　(3)输入电路模块

　　放大测量电极上的流体比例信号。输入阻抗极高。，允许介质导电率低至，屏蔽电缆可消除由于电缆寄生电容所产生的误差.数字信号处理器:转换模拟信号为数字信号.并通过数字滤波抑制电极噪声.信号转换器因长期工作漂移和温度漂移所产生的误差，由自动监视电路不间断补偿.