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電磁式流量傳感器工作原理及電路圖

 共同成長(zhǎng)888 2014-08-07
電磁式流量傳感器工作原理及電路圖


圖1是電磁式流量傳感器的工作原理圖。在勵(lì)磁線圈通以勵(lì)磁電壓后,絕緣導(dǎo)管便處于磁力線密度為B的均勻磁場(chǎng)中,當(dāng)平均流速為v的導(dǎo)電性液體流經(jīng)絕緣導(dǎo)管時(shí),那么在導(dǎo)線內(nèi)徑為D的管道壁上設(shè)置的一對(duì)電極中,便會(huì)產(chǎn)生如下式所表示的電動(dòng)勢(shì)e,即


式中v——液體的平均流速(m/s)
B——磁場(chǎng)的磁通密度(T)
D——導(dǎo)管的內(nèi)徑(m)

液體流動(dòng)的容積流量


根據(jù)上式可以看出,容積流量Q與電動(dòng)勢(shì)e成正比。如果我們事先知道導(dǎo)管內(nèi)徑和磁場(chǎng)的磁通密度B,那么就可以通過對(duì)電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定,求出容積的流量。

雖然電磁流量傳感器的使用條件是要求流體是導(dǎo)電的,但它還是有許多優(yōu)點(diǎn)。

(1).沒有機(jī)械可動(dòng)部分。

(2).由于電極的距離正好為導(dǎo)管的內(nèi)徑,因此沒有妨礙流體流動(dòng)的障礙,壓力損失極小。

(3).能夠得到與容積流量成正比的輸出信號(hào)。

(4).測(cè)量結(jié)果不受流體粘度的影響。

(5).由于電動(dòng)勢(shì)是在包含電極的導(dǎo)管的斷面處作為平均流速測(cè)得的,因此受流速分布影響較小。

(6).測(cè)量范圍寬,可以從0.005——190000m3/h。

(7).測(cè)量精度高,可達(dá)±0.5%。

使用電磁流量傳感器時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
[1].由于管道是絕緣體,電流在流體中流動(dòng)很容易受雜波的干擾,因此必須在安裝流量傳感器管道的兩端設(shè)置接地環(huán),使流體接地。

[2].雖然流速對(duì)精度影響不大,為消除這種影響,應(yīng)保證上流道有足夠的直線長(zhǎng)度。

[3].使用電磁流量計(jì)時(shí),必須使管道內(nèi)充滿液體。最好是把管道垂直設(shè)置,讓被測(cè)液體從上至下流動(dòng)。

[4].測(cè)定電導(dǎo)率較小的液體時(shí),由于兩電極間的內(nèi)部阻抗比較高,所以信號(hào)放大器要有100MΩ的輸入阻抗。為保證傳感器正常的工作,液體的電導(dǎo)率必須保證在5s/cm以上。

電磁流量傳感器可以廣泛應(yīng)用于自來水、工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、海水、污水、污泥、化學(xué)藥品、食品、礦漿等流體的檢測(cè)。

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