一、引言
随(suí)着科學技術的(de)發展，電磁流量(liang)計的技術也在(zai)一天比一天進(jin)步，它應用的領(ling)域越來越多，比(bi)較的廣泛。特别(bie)是其對液體有(you)比較強的适應(yīng)性，在現代工業(ye)生産中，它的應(yīng)用範圍尤其廣(guang)，它幾乎是測量(liàng)液體流量🔆的首(shǒu)選儀表，如測煤(méi)漿用的煤漿電(diàn)磁流量計。
二、流(liu)量測量的意義(yi)
流量測量是一(yī)門迅速發展的(de)技術，爲了滿足(zú)各行各業、各種(zhong)工況的各種流(liu)體的流量測量(liang)需要，儀表研究(jiu)機構💋研究開發(fā)了各種原理的(de)流量計，制造廠(chǎng)每年都有新型(xing)流量計供應市(shi)場。過去難以解(jiě)決的流量測量(liàng)問題，如今有的(de)獲得了解決。尤(yóu)其是近30年以來(lái)，微電子技術、計(ji)算機技術和通(tōng)信技術進入流(liú)🍓量測量儀表，使(shi)流量儀表出現(xiàn)一次飛躍，儀表(biao)的功能更加豐(fēng)❗富，可靠性得到(dào)顯著提高🐆，測量(liàng)精确度獲♈得⭐大(dà)幅度的提升，于(yú)是0.1級科氏力質(zhì)量流量計、精确(que)度優于±0.3%R的電磁(ci)流量計等相繼(ji)問世。據統計，目(mu)前市💰場上能買(mǎi)到的流❤️量計種(zhong)類已達百種以(yǐ)上，各種不同類(lèi)型的流量計相(xiàng)互競💔争，并以各(gè)自特有的優勢(shì)占據✨着一定的(de)市場份額♻️。直至(zhì)今日，凡是被人(ren)們應用的類型(xing)，都是因爲它們(men)在某些方面有(yǒu)相對優勢，而在(zài)競争中取勝的(de)後起之秀也并(bing)🔅非十全十美，不(bu)能期望用一種(zhǒng)流量計覆蓋所(suǒ)🌈有的應🙇♀️用領域(yu)。
三、關于電磁流(liu)量計特點、工作(zuo)原理和量程範(fan)圍
（一）電磁流量(liang)計
能源計量用(yong)流量計往往跟(gen)企業的效益有(yǒu)直接的聯系，是(shi)進行貿易結算(suan)的依據，進行能(néng)源的科學管理(li)、提高經濟效益(yi)的重要手段。電(diàn)磁流量計圖1（Electromagnetic Flowmeter）是(shi)一種根據法拉(la)第電磁感應定(ding)律來測量管内(nei)導電介質體積(ji)流量的感應式(shì)儀表，采用單片(pian)機嵌入式技術(shù)，實現數字勵磁(ci)，同時在電磁流(liú)量計上采用CAN現(xiàn)場總線。它是由(you)直接接觸管道(dao)介質的傳感器(qì)和上端信号轉(zhuan)換器兩部分構(gòu)成，是基于法拉(la)第電磁感應定(ding)律工作的，用來(lái)測量電導率大(da)于5μs/cm的導電液體(tǐ)的流量，同時也(yě)是一種測量導(dao)電介質流量的(de)儀表。除了可以(yi)測量一般導電(diàn)液體的流量外(wai)，還可以用于測(cè)量強酸、強堿等(deng)強腐蝕性液體(tǐ)和均勻含有液(ye)固兩相懸浮的(de)液體，如泥漿、礦(kuang)漿、紙漿等。
（二）電磁流量計(ji)的分類
電磁流(liú)量計的種類：一(yi)體式、插入式、分(fèn)體式。
效驗方法(fǎ)：管道标定。
工作(zuo)原理：是根據法(fa)拉第電磁感應(yīng)原理，再與測量(liang)管軸線和磁力(lì)線相垂直的管(guǎn)壁上安裝了一(yī)對檢測電極，當(dāng)導電液體沿測(ce)量管軸線運動(dòng)時，導電液體切(qie)割磁力線産生(shēng)感應電勢。主要(yào)有在線和離線(xiàn)🌈校驗兩種。
在線(xiàn)校驗：采用外夾(jiá)式超聲波流量(liàng)計對電磁流量(liàng)計測🐅量的管道(dào)進行比對校驗(yan)，驗證電磁流量(liàng)計是否偏差過(guò)大。這種方👨❤️👨法精(jing)🌐度偏低，隻能定(dìng)性的判定結果(guǒ)。
離線檢驗：就是(shì)在标定裝置上(shang)進行檢驗，一般(ban)介質👌爲水👄。标🔞定(ding)裝置有容積式(shi)标準裝置、稱重(zhong)式标準裝置兩(liǎng)大類。通過标定(dìng)就可🏃♀️以正确得(de)出被測的電磁(cí)🏃流量計精度了(le)。
按流量傳感器(qì)與管道連接方(fang)式分類，有螺紋(wen)連接(油任連接(jie)的高壓電磁流(liú)量計)、夾持型(電(diàn)磁流量計)、法蘭(lan)型、衛生型(電磁(cí)流量計)、插入型(xíng)(電磁流量計)。按(àn)轉換器與傳感(gan)器組裝方式分(fen)類，有分體型和(hé)一體型。
按流量(liang)傳感器電極是(shi)否與被測液體(tǐ)接觸分類，有接(jie)☂️觸型🌈和非接觸(chù)型。
按流量傳感(gǎn)器結構分類，有(yǒu)短管型和插入(rù)型（電磁流量計(ji)）。
按用途分類，有(you)防侵水型、防爆(bào)型電磁流量計(jì)、衛生型、通用型(xing)和用于明渠流(liu)量測量的潛水(shuǐ)型（明渠流👌量👅計(jì)❌）。
電磁流量計按(an)激磁電流方式(shì)分爲直流激磁(cí)，交流激磁，低頻(pín)矩形波激磁，雙(shuāng)頻激磁。
電磁流(liú)量計按輸出信(xìn)号連接和激磁(ci)(或電源)連線制(zhì)✌️式分爲❄️四🏃♂️線制(zhi)，二線制。
電磁流(liu)量計是應用導(dao)電體在磁場中(zhong)運動産生感應(yīng)電動✂️勢🐉，而感應(ying)電動勢又和流(liu)量大小成正比(bi)，通過測電動🈚勢(shì)來反映管道🐇流(liu)量的原理而制(zhi)成的。其測量精(jing)度和靈敏度都(dou)較高。工業上多(duo)用以測量水⭕、礦(kuang)漿等介質的流(liú)量。可測最大❓管(guan)徑達2m，而且壓損(sǔn)極小。但導電率(lǜ)低的介質，如氣(qì)體、蒸汽等則不(bu)能應用。
電磁流(liú)量計造價較高(gāo)，且信号易受外(wai)磁場幹擾，影響(xiǎng)了在工業✂️管流(liú)測量中的廣泛(fàn)應用。爲此，産品(pǐn)在👨❤️👨不斷改進🧑🏾🤝🧑🏼更(geng)新，向微機化發(fa)展。
在現代工業(yè)生産中，流動工(gong)質的溫度、壓力(li)等運行參數不(bu)斷⭐提高，在高溫(wēn)高壓的情況下(xià)，由于材質和結(jié)構等方面的原(yuan)因，直接式質量(liàng)流量計的應用(yòng)遇到困難，而間(jiān)接式質量流量(liàng)計由于密度計(ji)受濕度和壓力(li)适用範圍的限(xiàn)制，往往也不好(hǎo)實際應用。因此(ci)，在工業生産中(zhong)廣泛采✏️用的是(shi)溫度壓力補償(chang)式㊙️質量流量計(ji)。可把它看作一(yi)種間接式質量(liàng)流量計，不是配(pèi)用密度計✏️，而是(shì)利用溫度、壓力(li)與密度間的關(guan)👨❤️👨系，用溫度、壓力(li)信号經函數運(yun)算爲密度信号(hào)，與容積流量相(xiàng)乘而得到質量(liàng)流🏃量.目前溫度(dù)、壓力補🔴償式質(zhi)量流量計雖已(yǐ)實🔞用化，但當被(bèi)測介質參數變(bian)化範圍很大或(huò)很迅速時，正确(que)地補償将很困(kùn)難或不可能，因(yīn)此進一步研究(jiu)在實🌏際生産中(zhōng)适用的質量流(liú)量計和密度計(jì)還是一個課題(ti)。
（三）電磁流量計(ji)的工作原理
電(dian)磁流量計測量(liang)原理是基于法(fǎ)拉第電磁感應(yīng)定律。流量計的(de)✂️流量管内壁襯(chen)上了絕緣材料(liao)，是一種非導磁(ci)合金短管。兩隻(zhī)電極沿着管徑(jìng)方向穿通管壁(bì)從而固定在❄️測(ce)量管上。它的電(dian)極頭與襯裏内(nèi)表面基本上是(shì)齊平的。曆次線(xian)圈由雙向方波(bo)脈沖勵磁時，将(jiāng)在與測量管軸(zhóu)線垂直的方向(xiang)✨上産生一磁通(tong)量密度爲B的工(gōng)作磁場。這個時(shí)候，如果具有一(yi)定⭐電導率的🤞流(liu)體經🏃過測量管(guan)時，将會切割磁(cí)力線感應出電(dian)動勢E。電動勢E與(yǔ)磁通量彌補B成(cheng)正比關系，測量(liang)管内徑d與平均(jun)流速🔴v的乘積。電(diàn)動勢E（流量信🌈号(hào)）由電極檢測出(chu)并通過電纜💃🏻送(song)至轉換器。轉換(huàn)器将接💚收到的(de)流量信号放大(da)進行處理後，即(jí)可顯示流體💔流(liu)量，同時能輸出(chū)脈沖，模拟電流(liu)🔴信号，用于流量(liang)的調節和控制(zhi)。
E=KBdv，式中：E-電極間的(de)信号電壓(v)；B-磁通(tōng)密度(T)；d-測量管内(nèi)徑(m)；V-平均流🏃速(m/s)。K，d爲(wèi)✔️常數，由于勵磁(cí)電流是保持恒(heng)流的，故B也🆚是常(chang)數，則由E=KBdv可📞知，體(ti)積流量Q與信号(hao)電壓E成正比，即(jí)流速感應的信(xin)号電壓E與體積(jī)Q成線性關系。因(yin)此隻要測量出(chū)E就可以确定流(liú)量Q，這就是電磁(ci)🚩流量計的基本(běn)工作原理。
該電(diàn)磁流量計的工(gong)作原理可以如(ru)下圖2所示：
（四）電磁流(liu)量計的量程範(fàn)圍
一般工業用(yòng)電磁流量計被(bei)測介質流速以(yǐ)2-4m/s爲宜，在🌈特殊情(qing)況下，最低流速(su)應不小于0.2m/s，最高(gao)應不大于8m/s。若介(jie)質中含有固體(ti)顆粒，爲防止襯(chen)裏和電極的過(guò)分磨擦，常用流(liu)速應小于3m/s，對于(yu)電磁流量計粘(zhān)滞流體，流速可(kě)選擇大于2m/s，較大(dà)的流速有助于(yu)自動消除電極(jí)上附着的粘滞(zhì)物的作用，有利(li)于提高測量精(jīng)度。
四、電磁流量(liang)計流量時易産(chǎn)生誤差的原因(yin)及解決辦法
1.精(jing)度等級。流量計(ji)在規定的流量(liang)範圍内精度等(děng)級、最大允許誤(wu)差應符合表1的(de)規定。流量計誤(wu)差表示使用相(xiang)對示值誤差。
2.引(yin)用誤差。對于用(yong)于瞬時流量指(zhǐ)示的流量計誤(wù)差表示🔞也可使(shǐ)用引用誤差，其(qí)最大允許誤差(chà)系列應⁉️符合表(biao)1規📞定，其檢定結(jié)果的标書中不(bú)再給出準确等(děng)級，而使用其最(zui)大允許誤差表(biao)示，且還應在最(zui)大允許誤差💋後(hòu)标注FS，如±0.5%FS。
3.誤差表(biǎo)示方法和選取(qǔ)原則。在一台流(liu)量計的一次♍檢(jiǎn)定中，應按⚽照精(jing)度等級和引用(yong)誤差之中的一(yī)種給出流量計(jì)誤差表示方法(fa)；對于使用相對(duì)示值誤🈲差和引(yin)用誤差組合表(biǎo)示誤差的流量(liang)計，一次檢定⛱️中(zhong)也應統📞一使用(yòng)一種方法表示(shì)其誤差。
4.重複性(xìng)。流量計的重複(fu)性不得超過相(xiàng)應精度等級規(guī)定👅的最🔴大允許(xu)誤差絕對值的(de)1/3。電磁測量計的(de)局限性在于其(qí)傳感器輸出的(de)訊号比較微弱(ruo)，隻有幾❌微伏到(dao)🏃♂️幾毫伏♉的電壓(ya)，這就說明了在(zài)安裝電磁流量(liàng)計時要具備很(hěn)高的技術，同👌時(shi)被測介質與周(zhou)圍環境對電磁(ci)流量計的測量(liàng)精度也有很大(dà)的影響。
不同的(de)介質對電磁流(liu)量計測量會有(you)誤差，對現實工(gōng)況條件下流量(liàng)的修定方法，當(dāng)前瞬時流量爲(wèi)Q1，K系數爲K1時，要調(diao)整🐉當前流量，可(ke)以通過修改當(dang)前K系數來實現(xiàn)，當實際想要的(de)🌈流量爲Q2時，就需(xu)要修改當前K系(xi)數K1的值。
假定新(xin)的K系數值爲K2，K2就(jiu)等于實際想要(yao)的流量Q2除以瞬(shùn)時💋流量爲Q1，乘以(yǐ)當前的k系數K1。
即(ji)：K2=(Q2/Q1)*K1
例：表上顯示當(dang)前瞬時流量爲(wei)Q1=3.1821，表内K系數K1=0.831(各個(ge)表不同，實際想(xiang)要的流量Q2=3.8258，則可(kě)以通過修改K1來(lái)得到實際想要(yao)的流量即：K2=(Q2/Q1)*K1=（3.8258/3.1821)×0.831=0.999，将得(de)到的K2，重新輸入(ru)表中，替代原來(lai)🈲的K1，将得到新的(de)瞬時流量Q2。
以上(shàng)内容來源于網(wǎng)絡，如有侵權請(qing)聯系即删除!
