電磁流量計理想化標定方法探討之七

2.1 渦電場測量法

2.1.1 測量原理

渦電場法的理論基礎為：電磁流量計測量過程中，交變的磁場將伴隨產生渦電場，該電場不受流速分布的影響，通過測量電磁流量計電極所在位置渦電場強度測取一次傳感器轉換系數。當一次傳感器管段內速度分布平坦時，對于正弦信號勵磁磁場的一次傳感器，有效區域內任意點的速度v、電勢U以及渦電場強度在管段軸向方向的分量EZ 具有如式(5)所示關系。

由于目前電磁流量計普遍采用矩形脈沖信號勵磁，本文只針對矩形脈沖信號勵磁磁場展開討論。

基于以上理論，若將電磁流量計一次傳感器如圖2 所示豎立放置，管段內充滿被測介質(例如水)，磁場交變時水中也將產生一個渦電場。

若在流量計兩電極處各放入一個傳感器，每個傳感器由絕緣襯底及一對電極組成，每對電極間距離為δ ，則傳感器電極間將產生電勢差E1、E2，如式(7)、(8)所示。

傳感器所在位置，即流量計電極所在位置的電勢EZ1, EZ2 ——傳感器所在位置，即流量計電極所在位置的渦電場強度磁通量密度B、流量計電極間電勢差ΔU 及渦電場傳感器電極間電壓E1、E2 的信號示意圖如圖3所示。

電磁流量計