关于电磁流量计ADuC812芯片的探讨 十

2.3.2 电磁流量计权重函数

权重函数是一个与测量断尺寸和几何形状有关的空间函数。它与流速场、磁场的分布状态无关，反映的是测量段电场的电位分布。

假设在无限长范围内，磁场是均匀的，流体流速为中心轴对称时两电极间电位差。

对于均匀磁场型电磁流量计，为了便于分析它的物理意义，提出“长筒流量计”的物理模型，假设流量计很长，磁场长2L，电极长也为2L，变成现状电极。当L 趋近于_时，问题就可由三维的柱坐标问题简化成二维平面圆坐标的问题。

第一项就是长筒流量计的权重函数；第二项是一个收敛很快的收敛级数，作数值比较简单。

传感器两电极间的电位差由处在工作磁场中的测量管内所有流体微元感应电势的积分。

由公式可以看出，权重函数表示工作磁场中所有微小流体微元切割磁力线所产生的感应电势对两电极间的电位差所起的作用大小。也就是说，即使磁场在测量管圆周管道内处处都相等，测量管道内不同位置的流体微元产生的电动势会不同地贡献给两电极产生流量信号。这说明，权重函数是描述由几何位置所造成的加权系数。图2-6 就是在二维情况下圆管道内断面的等势线。从对权重函数的分析，就能够解释圆周内接近管壁的流速趋近于零，而安装在管壁上的电极却可以拾取流量信号的原因。

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