电磁流量计转换器及传感器的探讨  六

(1)非满管电磁流量计的研究：传统电磁流量计只能测量满管液体流量，非满管电磁流量计应用于具有自由表面自然水流下的排放领域，并提高该领域的测量精确度。将传统非满管流或明渠流流量误差从+35％FS降低到±(1～2)FS。非满管电磁流量计仍以法拉第电磁感应定律测量流速，再利用某种方法测量流通截面的液位高度，从而求得流通面积，两者相乘获得流量。自1992年Fischer+Porter公司首次向人们展示非满管电磁流量计以来，迄今共有4家制造厂的4种型号仪表推向市场。口径范围为(150"-'1000)mmtsl。

(2)绝缘介质流量测量：传统的电磁流量计使用低频矩形波励磁，无静电噪声，可测量导电性流体。不能测量湍流非不导电性流体带有静电噪声，且通过光谱密度实验测得噪声频率约为厂(厂为励磁频率)。在上世纪六十年代，电磁流量计首次应用于测量绝缘液体流量‘91。当时，为了修正静电噪声，采用了理论上类似于迪拉克(Dirac)脉冲的频率为1 kHz的矩形波励磁方式。然而，磁芯和旁边的导电材料中的涡电流产生了衰退脉冲余波，导致为了等待衰退脉冲余波消退而信号采样每半周期均产生滞后。但是，由于使用高频励磁，没有足够的时间等待余波完全消退，因此产生了零点迁移。对此VCushing提出一种根据零点迁移电压方程的时间独立性来剔除零点迁移的电磁信号处理方法，在高频励磁下，可以校正零点迁移，使得电磁流量计可以测量包括绝缘流体在内的各种流体101。

(3)应用多电极解决非对称流速测量和流场重建。实验结果表明，两电极电磁流量计对于轴对称流型及稍微偏离轴对称流体流量的测量效果还好，但轴对称偏离程度较大时，测量误差太大，无法接受。而多对电极、两对线圈的多电极电磁流量计能改善这一情况，即使流型严重偏离轴对称，误差也不大，测量精度仍能满足一般的工程需要。多电极电磁流量计不但能解决非轴对称流型的流量测量，可用于流场速度分布的求解，而且还可以改善权重函数的分布。

电磁流量计