電磁流量計的測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律(如圖1所示)。流量計的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導磁合金短管,兩只電*沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上,其電*頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時,將在與測量管軸線垂直的方向產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場。此時,如果具有一定導電率的流體流經(jīng)測量管,將切割磁力線感應(yīng)出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B,測量管內(nèi)徑D與平均流速V的乘積,電動勢E(流量信號)由電*檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號放大處理后,可顯示瞬時流量、總量,并能輸出脈沖、模擬電流等信號,用于流量的控制或調(diào)節(jié)。
電動勢公式為
E=4BQ/(πD)
式中:E—感應(yīng)電動勢;B—磁感應(yīng)強度;Q—流量;D—流量計的公稱通徑。
電磁流量計的結(jié)構(gòu)、分類與選擇
電磁流量計由電磁傳感器和電磁流量轉(zhuǎn)換器兩大部分組成。
按其轉(zhuǎn)換器的功能分為基型和漿液型兩大類?;瓦m用于一般過程的檢測,配用傳感器口徑為DN15~DN2400;漿液型適用于礦漿、紙漿及煳狀液的測量,配用傳感器口徑為DN15~DN600。
按基型和漿液型與傳感器的組成可分為一體型流量計(轉(zhuǎn)換器與傳感器組成一體)或分離型流量計(轉(zhuǎn)換器與傳感器分離安裝)。一體型流量計公稱通徑僅限于DNl5~DN400,分離型流量計則包括所有通徑。一體型流量計可直接安裝在管道上,分離型流量計可以安裝在特定的墻上或儀表盤上。
按安裝場所不同,電磁流量計可分為普通型電磁流計和防爆型電磁流量計。
各種型號電磁流量計的流量和總量的輸出、顯示、報警、參數(shù)編程、通訊等功能以及計算機接口形式基本相同。典型的網(wǎng)絡(luò)連接如圖2所示。網(wǎng)絡(luò)連接是通過一條通訊總線實現(xiàn)多臺電磁流量計與計算機之間的通訊。電磁流量計把所測量到的流量信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號發(fā)送出去,采用MODBUS協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)上可以連接多臺儀表。