电磁流量计的特点及工作原理

电磁流量计的特点

电磁流量计的测量过程不受被测介质温度、黏
度、密度等因素影响, 具有测量速度快、精度高、测量
口径宽、输出线性度好, 与被测介质不接触, 耐腐蚀、
抗磨损, 流体压力损失小等优点, 因而广泛应用于造
纸厂纸浆、助剂、水等流体的测量。但是, 电磁流量
计也有其不足, 传感器的输出感应电动势很小, 容易
受到外界电磁干扰, 如何提高电磁流量计的电磁兼
容性, 使其能在恶劣的电磁环境正常使用是电磁流
量计设计必须考虑的问题。文中以横河公司的
ADMAG AE系列电磁流量计为例, 结合笔者的工程
实践, 介绍有关电磁流量计的使用并分析其电磁兼
容性( EMC )。

电磁流量计的工作原理
.. .. 电磁流量计的工作以电磁感应定律为基础, 即
当一个导体在电磁场中运动, 并且运动方向垂直于
电磁场时就会产生感应电动势, 所产生的感应电动
势的方向垂直于导体运动和电磁场运动的方向, 感
应电动势的大小与导体的运动速度和磁场的磁感应
强度成正比。当导电流体以平均流速V (m / s)通过
一根内径为D (m) 的管子时, 若管子内存在一个磁
感应强度为B ( T )的磁场, 那么就可产生一个垂直
于磁场方向和流体流动方向的电动势E:
E = DVB ( V)            ( 1)
容积流量Q 为:
Q = ∏D2V /4( m3 / s)       ( 2)
将式( 2)代入式( 1)并处理得:
E = ( 4B /∏D ) XQ   ( V)         ( 3)
如果B 和D 是常数, 那么从式( 3)可看出, E 与
Q 成正比。电磁流量转换器把电动势E 放大并转换
成标准的4~ 20mA 的信号或脉冲信号, 作为对应
的流量信号输出。