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HD-LDE电磁流量计
在许多行业中 ， 测量流体流量是过程控制中的重要要求 。 精度和准确性的要求因应用而异 ， 例如水管理与瓶装 。 有许多可用于测量流量的技术 ， 包括差动超声波 ， 科里奥利 ， 差压和电磁流量计 。
其中 ， 电磁流量计（也称为“电磁流量计”）是最常用的流量测量系统之一 。 由于它具有非侵入性传感功能 ， 因此在特别困难的腐蚀性流体的测量中非常有用 。 磁力计提供的测量结果与流体温度 ， 压力 ， 密度和方向无关 。 尽管它们在非导电和非磁性流体方面有局限性 ， 但它们广泛用于水 ， 废物 ， 造纸 ， 化学 ， 采矿和食品工业 。
我们将讨论电磁流量计的基本知识以及流量测量和仪器仪表 。
磁力仪–基础
电磁流量计背后的关键原理是法拉第电磁感应定律 。 该定律指出 ， 将在通过磁场的导体中感应出电压 。 感应电压的大小与导体的速度 ， 导体的长度和磁场强度成正比 。
从数学上讲 ， 我们可以将法拉第定律表示为
使用上述原理 ， 磁力计产生流过励磁线圈的电流 ， 从而产生磁场 。 通过电场的流体产生的电动势与使用电极捕获并测量的速度成比例 。 下一节介绍了整个系统的体系结构 。
电磁流量计架构
电磁流量计主要是嵌入式系统 ， 分为七个功能单元 ， 如下所述 。
流量管容纳励磁线圈和与运动的导电流体直接电接触的电极 。 电极吸收流体中存在的电压 。 电极元件是重要的考虑因素 。 对于具有不同温度漂移 ， 腐蚀速率和电极电势特性的电极元件 ， 有很多选择 ， 包括铂金 ， 不锈钢等 。 选择哪种电极元件取决于被测流体的类型以及所需的耐久性 。
线圈激励单元产生电流 ， 该电流根据来自处理单元的控制信号激励励磁线圈 ， 以便产生受控磁场 。 下一节将介绍不同类型的激励信号及其构造 。
信号调节单元将流量管电极输出转换为可测量的重要信号 ， 以用于流量测量 。 稍后的章节中将说明其用法 。
处理单元是电磁流量计的心脏 。 线圈励磁单元的控制信号由处理单元提供 。 它还可以使用各种统计和数学公式处理从调节系统获得的信号 ， 并向IO和用户界面提供最终的流量读数 。
IO接口支持向现有外部设备提供流信息 。 可以与外部设备进行通信的输出格式很多 ， 例如脉冲输出 ， 电流或电压输出 ， 继电器输出 ， RS485 / RS232串行通信等 。 除了输出接口之外 ， 流量计还可以支持与外部变送器 ， 传感器的接口 。 或换能器作为增值选项 。 通过这些外部传感器或变送器接口 ， 流量计还可以提供其他信息 ， 例如温度 ， 压力等 。
用户界面（如LCD显示屏 ， 键盘 ， LED等）可提供手动操作 ， 例如现场设置 ， 编辑流量计配置 。
电源设备提供稳定的电源 ， 因为它决定了测量的质量 。 磁力计可能由交流电源或电池供电 。 智能电源管理和组件选择对于延长电池电磁流量计的电池寿命是必需的 。
流量仪表
在本节中 ， 我们将讨论有关电磁流量测量和仪表的内容 。 流量计的其他单元（如IO ， 用户界面和电源）不在本博客的范围之内 。
线圈励磁
有多种不同的技术可用于激励励磁线圈 ， 每种技术具有不同程度的复杂性和误差校正 ， 如下
直流电流激励：最古老的激励技术 ， 用于通过使用恒定的直流电流驱动励磁线圈来产生磁场 。 在这种类型的技术中 ， 由于内在误差的累积 ， 测量的质量受到限制 。