電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的研制與開(kāi)發(fā) 十三
2.1 方案設(shè)計(jì)與比較
幾十年來(lái),電磁流量計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)—勵(lì)磁技術(shù)經(jīng)歷了直流勵(lì)磁(含永磁勵(lì)磁)、工頻正弦波勵(lì)磁、低頻矩形波勵(lì)磁、低頻三值矩形波勵(lì)磁、雙頻矩形波勵(lì)磁五個(gè)階段。 因?yàn)殡姶帕髁坑?jì)的勵(lì)磁技術(shù)決定了電磁流量傳感器工作磁場(chǎng)的特征,所以勵(lì)磁技術(shù)先進(jìn)與否直接影響到電磁流量計(jì)的檢測(cè)精度。勵(lì)磁方式即產(chǎn)生磁場(chǎng)的方式。第一個(gè)必須滿(mǎn)足的條件就是要有一個(gè)均勻恒定的磁場(chǎng)。為此,就需要選擇一種合適的勵(lì)磁方式。到目前為止,有三種勵(lì)磁方案,即直流勵(lì)磁、交流勵(lì)磁和方波勵(lì)磁。現(xiàn)比較如下:
2.1.1 方案一
直流勵(lì)磁方式用直流電產(chǎn)生磁場(chǎng)或采用永久磁鐵,它能產(chǎn)生一個(gè)恒定的均勻磁場(chǎng),方案一系統(tǒng)方框圖如圖2-1所示,其勵(lì)磁波形如圖2–2所示。這種直流勵(lì)磁變送器的最大優(yōu)點(diǎn)是受交流電磁場(chǎng)干擾影響很小,因而可以忽略液體中的自感現(xiàn)象的影響。但是,使用直流磁場(chǎng)易使通過(guò)測(cè)量管道的電解質(zhì)液體被極化,即電解質(zhì)在電場(chǎng)中被電解,產(chǎn)生正負(fù)離子。在電場(chǎng)力的作用下,負(fù)離子跑向正極,正離子跑向負(fù)極。這樣,將導(dǎo)致正負(fù)電極分別被相反極性的離子所包圍,嚴(yán)重影響儀表的正常工作。所以,直流勵(lì)磁一般只用于測(cè)量非電解質(zhì)液體,如液態(tài)金屬等。
電磁流量計(jì)