電磁流量計的幾種勵磁方式
電磁流量計測量原理是法拉第電磁感應定律,傳感器主要組成部分是:測量管、電極、勵磁線圈、鐵芯與磁軛殼體。它主要用于測量封閉管道中的導電液體和漿液中的體積流量。包括酸、堿、鹽等強腐蝕性的液體。電磁流量計廣泛應用于石油、化工、冶金、紡織、食品、制藥、造紙等行業以及環保、市政管理,水利建設等領域。
電磁流量計的測量管內的導電介質相當于法拉第試驗中的導電金屬桿,上下兩端的兩個電磁線圈產生恒定磁場。當有導電介質流過時,則會產生感應電壓。管道內部的兩個電極測量產生的感應電壓。測量管道通過不導電的內襯實現與流體和測量電極的電磁隔離。
1.直流勵磁:直流勵磁方式用直電生磁場或采用*磁鐵,它能產生一個恒定的均勻磁場。這種直流勵磁變送器的zui大優點是受交流電磁場干擾影響很小,因而可以忽略液體中的自感現象的影響。但是,使用直流磁場易使通過測量管道的電解質液體被極化,即電解質在電場中被電解,產生正負離子。在電場力的作用下,負離子跑向正極,正離子跑向負極。這樣,將導致正負電極分別被相反極性的離子所包圍,嚴重影響儀表的正常工作。所以,直流勵磁一般只用于測量非電解質液體,如液態金屬等。
2.交流勵磁:目前,工業上使用的電磁流量計,大都采用工頻(50Hz)電源交流勵磁方式,即它的磁場是由正弦交變電生的,所以產生的磁場也是一個交變磁場。交變磁場變送器的主要優點是消除了電極表面的極化于擾。另外,由于磁場是交變的,所以輸出信號也是交變信號,放大和轉換低電平的交流信號要比直流信號容易得多。
3.低頻方波勵磁:直流勵磁方式和交流勵滋方式各有優缺點,70年代以來,人們開始采用低頻方波勵磁方式。它的勵磁電流頻率通常為工頻的1/4-l/10。方波勵磁電流波形在半個周期內,磁場是恒穩的直流磁場,它具有直流勵磁的特點,受電磁干擾影響很小。從整個時間過程看,方波信號又是一個交變的信號,所以它能克服直流勵滋易產生的極化現象。
- 能避免交流磁場的正交電磁干擾;
- 消除由分布電容引起的工頻干擾;
- 抑制交流磁場在管壁和流體內部引起的電渦流;
- 排除直流勵磁的極化現象。
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