插入式电磁流量计多电极的探讨  十五

二、工频正弦波励磁

工频正弦波励磁技术是利用工频50Hz正弦波电源给电磁流量传感器励磁绕组供电，使之形成正弦波励磁磁场。其主要特点是能够基本消除电极表面的极化现象，降低电极电化学电势影响和传感器内阻。另外，采用工频正弦波励磁技术，其传感器输出流量信号仍然是工频正弦波信号，易于信号放大处理，而且能够避免直流放大器存在的实际困难，励磁电源简单、方便。

但是，工频正弦波励磁技术的采用会带来一系列电磁感应干扰和噪声。首先，电磁感应产生的正交干扰(又称为变压器效应)，其干扰幅值与频率成正比，相位比流量信号滞后90度，而且实际中一般又远远大于流量信号，因此如何克服正交干扰电势的影响是正弦波励磁技术的主要难题。其次，工频正弦波供电电源存在电源电压幅值和频率波动的影响，产生供电电源性干扰。第三，存在电磁感应的涡流效应、静电感应的分布电容、杂散电流产生同相干扰，且此干扰电势的频率和工频完全一致，并叠加在流量信号之中难以消除，以致电磁流量计零点不稳定。所以，工频正弦波励磁技术在电磁流量计中己使用不多。

三、低频矩形波励磁

低频矩形波励磁技术是一种介于直流励磁和工频交流励磁之间的励磁技术。

低频矩形波励磁技术既具有直流励磁技术不产生涡流效应、变压器效应(正交干扰)和同相干扰等优点，又具有工频正弦波励磁基本不产生极化效应，便于信号放大处理，并能避免直流放大器零点漂移、噪声、稳定性等问题的优点，具有较好的抗干扰性能。正是基于以上优点，低频矩形波励磁技术得以在电磁流量计中获得广泛应用。但是，由于励磁线圈并非理想电阻，励磁电流在上升和下降阶段存在的微分干扰使矩形波前后沿变平坦，而且在测量浆液等液固两相导电性流体时电极表面还会产生尖峰电势干扰。这些缺点限制了该励磁技术的广泛应用。

电磁流量计