插入式電磁流量計(jì)測(cè)量方式及原理  二十

2．2插入式電磁流量計(jì)的勵(lì)磁技術(shù)及信號(hào)處理方法

2．2．1 插入式電磁流量傳感器的勵(lì)磁技術(shù)

在電磁流量計(jì)中，電磁流量傳感器獲取流體的流量信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)。因此，傳感器的好壞直接影響了流量計(jì)的測(cè)量精度。傳感器的一個(gè)重要部分是由勵(lì)磁系統(tǒng)產(chǎn)生的工作磁場(chǎng)，故勵(lì)磁方式?jīng)Q定著電磁流量計(jì)的抗干擾能力大小和零點(diǎn)穩(wěn)定性能的好壞。目前勵(lì)磁方式主要有直流勵(lì)磁、工頻正弦波勵(lì)磁、雙值波勵(lì)磁、三值波勵(lì)磁及雙頻勵(lì)磁方式。

一、直流勵(lì)磁

直流勵(lì)磁技術(shù)是利用直流電源給電磁流量傳感器勵(lì)磁繞組供電或者永磁體以形成恒定的勵(lì)磁磁場(chǎng)。直流勵(lì)磁技術(shù)具有勵(lì)磁方法簡單、可靠，受工頻交流電磁場(chǎng)干擾影響很小，流體中的自感現(xiàn)象可忽略不計(jì)等優(yōu)點(diǎn)。然而，直流勵(lì)磁技術(shù)存在的最大問題是直流感應(yīng)電勢(shì)在兩電極表面形成固定的正負(fù)極性，從而引起被測(cè)流體介質(zhì)電解，導(dǎo)致電極表面出現(xiàn)極化現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的存在將使由流量信號(hào)感應(yīng)的電勢(shì)減弱，電極間等效電阻增大，同時(shí)出現(xiàn)電極極化和電勢(shì)漂移，以至嚴(yán)重影響信號(hào)轉(zhuǎn)換放大部分的工作。其次，直流勵(lì)磁在電極間所產(chǎn)生的不均衡的電化學(xué)干擾電勢(shì)疊加在直流流量信號(hào)中，不僅無法消除，而且還隨著時(shí)間、流體介質(zhì)特性以及流體流動(dòng)狀態(tài)等變化而變化。再次，直流放大器的零點(diǎn)漂移、噪聲和穩(wěn)定性等問題難以獲得很好解決。

電磁流量計(jì)