電磁流量計理想化標定方法探討之五
1.3 干標定原理及關鍵技術
電磁流量計的干標定采用分離標定,與實流分離標定不同的是:其一次傳感器轉換系數的獲取無需實際流量通過,而二次儀表轉換系數的獲取與目前許多國內廠家分離標定中采用的模擬器標定方法并無兩樣。因此,以下主要針對電磁流量計一次傳感器的干標定技術展開論述。
通常由于被測介質的電導率不是很高(例如水和電解質),介質流動產生的二次磁場對測量管道內磁場的影響可以忽略,因此有效區域內任意一個介質微元切割磁力線在電極間產生的電勢差。
感應電動勢對兩電極間的電位差所起的作用大小,其數值由幾何位置、管道結構、電極距離與尺寸決定ΔUs——單個介質微元切割磁力線所產生的電極間電勢差對ΔUs 在電磁流量計整個有效測量區域τ 內積分,便可獲得電極間電勢差ΔU,若能獲知電磁流量計有效區域τ
內各點磁通量密度B 與體權重函數W,無需實際介質便可求得各種流速分布下電極間電勢差的大小,從而實現電磁流量計一次傳感器的干標定。通常,體權重函數W表達式可利用Green 函數G求解電磁流量計基本微分方程獲得[5],其數值只與幾何位置、管道結構、電極距離與尺寸相關,只需測量管道結構、電極距離與尺寸便可獲得整個有效區域內各點體權重函數的數值大小,但要準確獲取有效區域內各點磁通量密度B 顯然不那么容易,利用探針逐點測量有效區域τ內三維磁場等方式已被證明無法滿足干標定的高精度要求。因此,如何準確地獲取有效區域內各點磁場信息便成為了困擾電磁流量計干標定技術應用的關鍵技術。
電磁流量計