關于電磁流量計ADuC812芯片的探討 十

2.3.2 電磁流量計權重函數

權重函數是一個與測量斷尺寸和幾何形狀有關的空間函數。它與流速場、磁場的分布狀態無關，反映的是測量段電場的電位分布。

假設在無限長范圍內，磁場是均勻的，流體流速為中心軸對稱時兩電極間電位差。

對于均勻磁場型電磁流量計，為了便于分析它的物理意義，提出“長筒流量計”的物理模型，假設流量計很長，磁場長2L，電極長也為2L，變成現狀電極。當L 趨近于_時，問題就可由三維的柱坐標問題簡化成二維平面圓坐標的問題。

第一項就是長筒流量計的權重函數；第二項是一個收斂很快的收斂級數，作數值比較簡單。

傳感器兩電極間的電位差由處在工作磁場中的測量管內所有流體微元感應電勢的積分。

由公式可以看出，權重函數表示工作磁場中所有微小流體微元切割磁力線所產生的感應電勢對兩電極間的電位差所起的作用大小。也就是說，即使磁場在測量管圓周管道內處處都相等，測量管道內不同位置的流體微元產生的電動勢會不同地貢獻給兩電極產生流量信號。這說明，權重函數是描述由幾何位置所造成的加權系數。圖2-6 就是在二維情況下圓管道內斷面的等勢線。從對權重函數的分析，就能夠解釋圓周內接近管壁的流速趨近于零，而安裝在管壁上的電極卻可以拾取流量信號的原因。

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