智能电磁流量计的励磁方法和精度关于丈量成果的影响

近年来跟着工业生产关于丈量要求的前进，也一起带来了外表生产技术和产品的前进，智能电磁流量计作为一种流量丈量设备其运用范畴也不断地向纵深发展。在实践运用范围上，一般来说小口径、细小口径常用于食品工业、生物工程等求的场所。中小口径常用于固液双持平难测流体或高要求场所，如丈量造纸工业纸浆液和黑液、有色冶金业的矿浆、选煤厂的煤浆、化学工业的强腐蚀液以及钢铁工业高炉风口冷却水操控和监漏，长距离管道煤的水力运送的流量丈量和操控。大口径外表较多运用于给排水工程。

市场上通用型智能电磁流量计的功用有较大不同，有些精度高、功用多，有些精度低、功用简略。功用度高的外表根本差错为（土 0 . 5 ％一士 1 % ) R ，精度低的外表则为（士 1 . 5 ％一士 2 . 5 % )FS 。 价格相差 1 一 2 倍。因而丈量精度要求不很高的场所（例如非贸易核算仅以操控为意图，只需求高可靠性和优秀重复性的场体就切开磁力线。假如在管道截面上垂直于磁场的直径两头设备一对电极(图3—17)则能够证明，只需管道内流速散布为轴对称散布，两电极之间也特发生感生电动势：e＝BD(3－36)式中，为管道截面上的均匀流速。由此可得管道的体积流量为： qv＝πDUˉ ＝（3－37）由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和丈量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关。这便是智能电磁流量计的丈量原理。

需求阐明的是，要使式（3—37）严厉建立，有必要使丈量条件满意下列假定： ①磁场是均匀散布的稳定磁场； ②被测流体的流速轴对称散布； ③被测液体对错磁性的；④被测液体的电导率均匀且各向同性。智能电磁流量计原理简图 1－磁极；2－电极；3－管道 (二)励磁方法励磁方法即发生磁场的方法。由前述可知，为使式(3—37)严厉建立，第一个有必要满意的条件便是要有一个均匀稳定的磁场。为此，就需求挑选一种适宜的励磁方法。现在，一般有三种励碰方法，即直流励磁、沟通励磁和低频方波励磁。现别离予以介绍。

1、直流励磁直流励磁方法用直流电发生磁场或选用永久磁铁，它能发生一个稳定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的最大长处是受沟通电磁场搅扰影响很小，因而能够疏忽液体中的自感现象的影响。可是，运用直流磁场易使经过丈量管道的电解质液体被极化，即电解质在电场中被电解，发生正负离子。在电场力的效果下，负离子跑向正极，正离子跑向负极。如图3—18所示。这样，将导致正负电极别离被相反极性的离子所围住，严重影响智能电磁流量计的正常作业。所以，直流励磁一般只用于丈量非电解质液体，如液态金属等。

2、沟通励磁 现在，工业上运用的智能电磁流量计，大都选用工频(50Hz)电源沟通励磁方法，即它的磁场是由正弦交变电流发生的，所以发生的磁场也是一个交变磁场。交变磁场变送器的首要长处是消除了电极外表的极化于扰。别的，因为磁场是交变的，所以输出信号也是交变信号，放行比较，依据流量的增减来判别井下管柱密封状况。若灌水管柱有走漏，超声波流量计则流量的丈量成果会呈现上部高、下部低的状况；若底部凡尔球的密封欠好，则在碰击筒会呈现流量不为零的状况。

3、低频方波励磁 这种励磁方法运用较少，在一些特殊要求的范畴才会遇到，介于篇幅，这儿不作胪陈。

智能电磁流量计运用中首要存在以下几点缺乏，需求用户予以重视： 　　

（1）仪器井下准确定位问题。因为仪器自身没有深度定位设备，仪器下入深度的计量是靠绞车上的深度计数器来完结。深度计数器计量成果的精度不光与计数器自身有关，并且还与作业环境有关。假如深度差错太大，丈量成果就失掉含义。因而，深度校正是现场测验的一个关键问题。

（2）仪器的标定问题。仪器是用清水标定的，若注入介质改为污水或其它非清水介质时会对丈量成果发生什么样的影响，也是运用中要考虑的一个问题。在实践运用中，常常需求在现场对仪器进行标定，且要确保标定成果的准确性。

（3）管径改变对丈量成果的影响。一般运用的智能电磁流量计是中心流速式的，仪器的标定是在特制的管道中完结的，假如丈量环境与标定环境不同，就会呈现丈量差错。以内流式仪器为例，若它在内径为Ф62mm光油管中标定，在内径为Ф59mm的涂料油管中丈量时就会引进最大15.28%的差错。这是系统差错，因而在仪器丈量过程中要搞清楚被测管道的内径，解说材料时要扣除因管径改变引起的丈量差错。很多实践丈量数据标明，由管径改变引起的差错都在10%以内。

（4）不能接连丈量。流量计假如能接连丈量管柱内的活动剖面，就能直观地反映出整个井筒内的吸水状况，这样有利于测井材料的解说。因为结构设计上的缺点，智能电磁流量计现在还不能彻底完成接连丈量。