低功耗電池供電電磁流量計研究與設計 十

2 電磁流量計的基本原理

2.1 法拉第電磁感應定律

電磁感應現象最早是在1831 年，法拉第在一次偶然試驗中發現的。實驗表明，通過閉合回路所包圍的面積內的磁通量發生變化時，在回路中就會產生感應電動勢及感應電流。感應電動勢的大小正比于與回路相交的磁通量隨時間的變化率，其方向由楞次定律決定。楞次定律表示閉合回路中感應電流的方向，總是使得它所激發的磁場來阻礙引起感應電流的磁通量的變化。其中，磁場的方向與感應電動勢的方向符合弗來明右手定則。

法拉第電磁感應定律中，要使導體中產生感應電流，通常有兩種表現形式：一是導體在磁場中作切割磁力線運動；另一種是導體在磁場中并未作切割磁力線運動，但是導體回路所包圍的磁通量發生變化。電磁流量計主要是依據第一種情形推導出具有一定電導率的流體流過磁場所產生的感應電動勢與被測流體的流速具有一一對應關系實現流量測量的，而由于導體回路所包圍的磁通量的變化所產生的感應電動勢，則是產生正交干擾和同相干擾的根本原因。

導體在磁場中做切割磁力線運動，導體兩端就會有感應電動勢產生。

導體在磁場內作切割磁力線運動，導體兩端產生的感應電動勢的大小與磁感應強度B 成正比，與導體的長度D 成正比，與導體運功的速度V 成正比。

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