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閱讀：9發(fā)布時(shí)間：2026-8-20
一、電磁流量計(jì)的特點(diǎn)
1、優(yōu)點(diǎn)
2、不足
二、勵(lì)磁方式對(duì)測(cè)量的影響
電磁流量計(jì)的勵(lì)磁系統(tǒng)產(chǎn)生傳感器所需要的工作磁場(chǎng)，它直接決定了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生， 同時(shí)決定了整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)量精度。勵(lì)磁系統(tǒng)由兩部分組成：勵(lì)磁線圈和勵(lì)磁電路。勵(lì)磁線圈的作用是產(chǎn)生工作磁場(chǎng)，兩個(gè)勵(lì)磁線圈分別安裝在測(cè)量管道的上下， 當(dāng)通上勵(lì)磁電流后，即可產(chǎn)生磁場(chǎng)。勵(lì)磁電路的作用是產(chǎn)生勵(lì)磁線圈的工作電流。勵(lì)磁電流一般有直流勵(lì)磁、工頻正弦波勵(lì)磁、低頻矩形波勵(lì)磁、三值低頻矩形波勵(lì)磁、雙頻矩形波勵(lì)磁等。
l、直流勵(lì)磁
直流勵(lì)磁出現(xiàn)的，在1951年由荷蘭科學(xué)家研制成功。直流勵(lì)磁使用永磁體或給勵(lì)磁線圈施加直流電來產(chǎn)生固定的磁場(chǎng)。因?yàn)樗倪@些特性，產(chǎn)生了以下問題：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在兩電極表面形成固定正負(fù)極，持續(xù)作用與被測(cè)液體，使其電解，在電極表面產(chǎn)生極化現(xiàn)象，這樣會(huì)使流量信號(hào)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變小，信號(hào)源內(nèi)阻變大；同時(shí)，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)疊加在流量信號(hào)中，影響測(cè)量精度，而且隨著時(shí)間、被測(cè)液體特性以及流體流動(dòng)狀態(tài)等變化而變化；再次，直流勵(lì)磁存在著零點(diǎn)漂移等問題很難解決。它的上述這些問題決定了直流勵(lì)磁目前主要應(yīng)用在液態(tài)金屬測(cè)量。
2、工頻正弦波勵(lì)磁
工頻正弦波勵(lì)磁的真正實(shí)現(xiàn)始于上世紀(jì)50年代，它的出現(xiàn)促進(jìn)了電磁流量計(jì)的廣泛應(yīng)用。它利用工頻50Hz正弦波電源給勵(lì)磁線圈供電。工頻正弦波基本可以消除電極的極化現(xiàn)象，降低電極電化學(xué)現(xiàn)象和傳感器內(nèi)阻； 另外，得到的流量信號(hào)也是工頻正弦波信號(hào)，便于信號(hào)處理。然而，它也存在很多缺點(diǎn)：首先是工頻干擾問題，同時(shí)存在電源電壓幅值和頻率波動(dòng)干擾。
3、低頻矩形波勵(lì)磁
低頻矩形波同時(shí)具有直流勵(lì)磁和工頻正弦波勵(lì)磁的特點(diǎn)，由A．B．Denison、M．P．Spencer和H．D．Green在1955年提出。該技術(shù)不但繼承了直流勵(lì)磁不產(chǎn)生渦流效應(yīng)、正交干擾和同相干擾的優(yōu)點(diǎn)，而且具有工頻正弦波勵(lì)磁基本不產(chǎn)生極化效應(yīng)，便于放大信號(hào)處理的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)避免了直流放大器零點(diǎn)漂移、噪聲、穩(wěn)定性等問題，得到了廣泛的應(yīng)用。
4、三值低頻矩形波勵(lì)磁
1983年，三值低頻矩形波勵(lì)磁技術(shù)被成功研制出來，它采用工頻頻率的八分之一為周期，勵(lì)磁電流按正一零一負(fù)一零一正變化，波形如圖。它的特點(diǎn)是零點(diǎn)自校準(zhǔn)，具有更好的零點(diǎn)穩(wěn)定性。不過由于勵(lì)磁電流積分干擾的影響，該技術(shù)在測(cè)量含有顆粒的液體(比如泥漿、紙漿、礦漿等)時(shí)表現(xiàn)不足。
5、雙頻矩形波勵(lì)磁技術(shù)
為了解決智能電磁流量計(jì)三值低頻矩形波勵(lì)磁不能同時(shí)消除低頻尖峰噪聲、液體流動(dòng)噪聲和零點(diǎn)穩(wěn)定的矛盾，1988年日本橫河電機(jī)株式會(huì)社提出雙頻勵(lì)磁技術(shù)來解決含有顆粒的液體(泥漿、紙漿、礦漿等)的測(cè)量。不過由于其轉(zhuǎn)換器復(fù)雜、成本增加、功耗大，所以并沒有得到廣泛應(yīng)用。
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