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技術(shù)文章

電磁流量計的測試原理及儀器結(jié)構(gòu)組成

    電磁流量計的測量原理根據(jù)法拉電磁感應(yīng)定律:導(dǎo)電液體在磁場中切割感應(yīng)線運動時,導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電勢。根據(jù)原理,在與測量管軸線和磁力線相垂直的導(dǎo)管內(nèi)壁兩側(cè)安裝一對電極,兩個電極就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E。 測量流量時,導(dǎo)電性液體以速度∨流過垂直于流動方向的磁場導(dǎo)電電性液體的流動感應(yīng)出一個與平均流速成正比的電壓,其感應(yīng)電壓信號通過二個或二個以上與液體直接接觸的電極檢出,并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器通過智能化處理,然后LCD顯示或轉(zhuǎn)換成標準信號4-20mA0-1KHz輸出。

電磁流量計的結(jié)構(gòu)主要由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成。

1.磁路系統(tǒng):其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用磁鐵來實現(xiàn),其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)比較簡單,受交流磁場的干擾較小,但它易使通過測量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)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(xiàn)象,并導(dǎo)致兩電極之間內(nèi)阻增大,因而嚴重影響儀表正常工作。當管道直徑較大時,磁鐵相應(yīng)也很大,笨重且不經(jīng)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(chǎn)生的。

2.測量導(dǎo)管:其作用是讓被測導(dǎo)電性液體通過。為了使磁力線通過測量導(dǎo)管時磁通量被分流或短路,測量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo)磁、低導(dǎo)電率、低導(dǎo)熱率和具有一定機械強度的材料制成,可選用不導(dǎo)磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強度塑料、鋁等。

3.電極:其作用是引出和被測量成正比的感應(yīng)電勢信號。電極一般用非導(dǎo)磁的不銹鋼制成,且被要求與襯里齊平,以便流體通過時不受阻礙。它的安裝位置宜在管道的垂直方向,以防止沉淀物堆積在其上面而影響測量精度。

4.外殼:應(yīng)用鐵磁材料制成,是分配制度勵磁線圈的外罩,并隔離外磁場的干擾。

5.襯里:在測量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)及法蘭密封面上,有一層完整的電絕緣襯里。它直接接觸被測液體,其作用是增加測量導(dǎo)管的耐腐蝕性,防止感應(yīng)電勢被金屬測量導(dǎo)管管壁短路。襯里材料多為耐腐蝕、耐高溫、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。

6.轉(zhuǎn)換器:由液體流動產(chǎn)生的感應(yīng)電勢信號十分微弱,受各種干擾因素的影響很大,轉(zhuǎn)換器的作用就是將感應(yīng)電勢信號放大并轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標準信號并抑制主要的干擾信號。其任務(wù)是把電極檢測到的感應(yīng)電勢信號Ex經(jīng)放大轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標準直流信號。

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