電磁流量計設計程序研究與探討  三十三

2．2電磁流量計系統開發關鍵技術分析

2．2．1電磁流量計勵磁技術

隨著電子技術的發展，電磁流量計的發展經歷了電子管、晶體管、集成電路、大規模集成電路和微處理器技術五個時代。同時，電磁流量計的關鍵技術—勵磁技術也經歷了直流勵磁、工頻正弦波勵磁、低頻矩形波勵磁、低頻三值矩形波勵磁、雙頻矩形波勵磁五個階段。現在分別做個介紹。

 

 (1)直流勵磁

直流勵磁技術是利用永磁體或者直流電源給電磁流量傳感器勵磁繞組供電，以形成恒定的勵磁磁場，具有方法簡單可靠、受工頻干擾影響小以及流體中的自感現象可以忽略不計等特點。但是，直流勵磁技術的最大問題是直流感應電動勢在兩電極表面上形成固定的正負極性，會引起被測流體介質電解，導致電極表面極化現象，使感生的流量信號電勢減弱，電極問等效電阻增大，同時出現電極極化電勢漂移，嚴重影響信號處理部分的工作。即使電極采用極化電勢很小的鉑、金等貴金屬及其合金材料，常常也存在微弱的極化電勢，同時儀表的制造成本較高。另外，直流勵磁在電極間還會產生波動的電化學干擾電勢，此電動勢信號疊加在直流流量信號中很難消除，并隨著時間的變化、流體介質特性以及流體流動狀態而變化。此外，直流放大器的零點漂移、噪聲和穩定性問題難以獲得很好的解決。特別是在小流量測量時，信號放大器的直流穩定度必須在幾分之一微伏之內，這樣就限制了直流勵磁技術的應用范圍。目前直流勵磁技術僅在原子能工業中用于導電率極高，而又不產生極化效應的液態金屬流量測量中。

電磁流量計