一、引言
　　随着科學技術(shù)的發展(zhǎn)，電磁流(liú)量計(jì)的技術也在一天(tiān)比(bǐ)一天進步(bù)，它應(yīng)用的(de)領(lǐng)域越來越多(duō)，比較的廣泛。特(tè)别是其對(duì)液體有比較強的适(shì)應性(xìng)，在現(xiàn)代工(gōng)業(yè)生産中，它的(de)應用(yòng)範圍尤其(qí)廣，它幾(jǐ)乎(hū)是測量液體(tǐ)流量的首選儀表，如測(cè)煤(méi)漿用的煤漿電磁流量計。
二、流量測量(liàng)的意義
　　流量(liàng)測量是(shì)一門(mén)迅(xùn)速發展(zhǎn)的(de)技術，爲了滿(mǎn)足各(gè)行(háng)各業、各(gè)種工(gōng)況的(de)各種(zhǒng)流體的(de)流(liú)量測(cè)量需要，儀表研(yán)究機構研究開發了各種原理(lǐ)的流量計(jì)，制造廠每年都有新(xīn)型流(liú)量計(jì)供應市場。過去(qù)難以(yǐ)解決的流量測(cè)量問(wèn)題，如今有(yǒu)的獲得了解決(jué)。尤其是近(jìn)30年以來(lái)，微電(diàn)子技術、計算機技術和(hé)通信技(jì)術進入流量測量儀表(biǎo)，使流量儀表出(chū)現一次飛躍，儀(yí)表的功能(néng)更加(jiā)豐富，可靠(kào)性得到顯(xiǎn)著提高，測量精(jīng)确度獲得(dé)大幅度的提升，于是0.1級(jí)科氏力質量流量計、精(jīng)确度優于±0.3%r的電(diàn)磁流(liú)量(liàng)計等相(xiàng)繼問世。據統計(jì)，目前市場(chǎng)上能買到的流(liú)量計(jì)種類已達百種以上(shàng)，各種不同(tóng)類型的流量計相互競争，并以(yǐ)各自(zì)特有的優勢占(zhàn)據着一定的市(shì)場份(fèn)額。直至今(jīn)日，凡(fán)是被(bèi)人們(men)應用的類(lèi)型，都(dōu)是因爲它(tā)們在某些方面(miàn)有相(xiàng)對優勢，而(ér)在競争中取勝(shèng)的後起(qǐ)之秀也(yě)并非十全(quán)十美，不能期望用一(yī)種流量計(jì)覆蓋所有的(de)應用領(lǐng)域。
三、關于電磁(cí)流量計(jì)特(tè)點、工(gōng)作原理(lǐ)和量程(chéng)範圍
（一）電(diàn)磁流(liú)量計
　　能源計量(liàng)用流量計往往(wǎng)跟企業的(de)效益有直(zhí)接的(de)聯系(xì)，是進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算的依據(jù)，進行(háng)能源的(de)科學管理、提(tí)高經濟效(xiào)益的重要手段(duàn)。電磁流量計圖(tú)1（electromagnetic flowmeter）是一種(zhǒng)根據法(fǎ)拉第(dì)電磁感應(yīng)定律來測(cè)量管内導(dǎo)電(diàn)介質體(tǐ)積流量的感應(yīng)式儀表，采用單(dān)片機嵌入式技術，實現數字勵(lì)磁，同時在(zài)電磁(cí)流量(liàng)計上采用can現場總線(xiàn)。它是由直接接觸管(guǎn)道介質的(de)傳感(gǎn)器和上端信号(hào)轉換器兩部分構成，是(shì)基于法(fǎ)拉第電磁(cí)感應定律工(gōng)作(zuò)的，用(yòng)來測(cè)量電導率大于(yú)5μs/cm的導電液(yè)體的流量，同時(shí)也是一種測量(liàng)導電(diàn)介質(zhì)流量(liàng)的儀表。除(chú)了可以測量(liàng)一般導電液(yè)體的(de)流量(liàng)外，還可(kě)以(yǐ)用(yòng)于測量(liàng)強酸、強堿等強腐(fǔ)蝕性液(yè)體和(hé)均(jun1)勻含有(yǒu)液固(gù)兩相懸浮(fú)的液體，如泥漿(jiāng)、礦漿(jiāng)、紙漿等。

（二）電磁流量(liàng)計的分(fèn)類
　　電磁(cí)流量計(jì)的(de)種(zhǒng)類：一體(tǐ)式、插入式(shì)、分體式。
　　效驗方法：管(guǎn)道标(biāo)定。
　　工作原理(lǐ)：是根據(jù)法拉第電磁感應原理，再(zài)與測(cè)量管(guǎn)軸(zhóu)線和磁力線相(xiàng)垂(chuí)直的(de)管(guǎn)壁上安(ān)裝了(le)一對檢測電(diàn)極(jí)，當導電液體沿(yán)測量管軸線運(yùn)動時，導電液體(tǐ)切(qiē)割磁力線産(chǎn)生感應(yīng)電勢。主(zhǔ)要有在線和離線校驗兩種。
　　在(zài)線校(xiào)驗：采(cǎi)用外(wài)夾式(shì)超聲(shēng)波流(liú)量計對電磁流(liú)量計(jì)測量(liàng)的管(guǎn)道進行(háng)比對校(xiào)驗，驗證電磁流量計是(shì)否(fǒu)偏差過大(dà)。這種方法(fǎ)精度偏(piān)低(dī)，隻能定性的(de)判(pàn)定結(jié)果。
　　離線檢驗：就是在(zài)标定裝置(zhì)上進(jìn)行(háng)檢(jiǎn)驗，一(yī)般介質爲水。标定裝置(zhì)有(yǒu)容積(jī)式标(biāo)準裝置、稱(chēng)重式标準裝置(zhì)兩大(dà)類。通過标(biāo)定就可以(yǐ)正确(què)得出(chū)被測(cè)的電(diàn)磁流量計精度(dù)了(le)。
　　按流量(liàng)傳感(gǎn)器與管道連接(jiē)方式分類，有螺(luó)紋連接(jiē)(油任連接的(de)高壓電磁(cí)流量計)、夾持型(電磁流量計)、法蘭型、衛生(shēng)型(電磁流量計)、插入(rù)型(電磁流(liú)量計(jì))。按(àn)轉換器與傳(chuán)感器組裝(zhuāng)方式分類，有分(fèn)體型(xíng)和一體型。
　　按流(liú)量傳(chuán)感器電極(jí)是否與被(bèi)測液(yè)體接觸分類，有(yǒu)接觸型和非接(jiē)觸型。
　　按流量傳(chuán)感器(qì)結構分類(lèi)，有短管型和插(chā)入型（電磁流(liú)量計）。
　　按用(yòng)途分類(lèi)，有防侵水(shuǐ)型、防(fáng)爆型(xíng)電磁(cí)流量計、衛生型、通用型和用于明渠(qú)流量測量(liàng)的潛水型(xíng)（明(míng)渠流量(liàng)計）。
電(diàn)磁流(liú)量計(jì)按(àn)激磁電流方(fāng)式分(fèn)爲(wèi)直流激(jī)磁，交(jiāo)流激磁，低(dī)頻矩形波(bō)激磁(cí)，雙頻(pín)激磁(cí)。
電磁流量計按輸出(chū)信号(hào)連(lián)接和激磁(或(huò)電源)連線(xiàn)制式分爲四線(xiàn)制，二(èr)線制。
電磁流(liú)量(liàng)計是應用(yòng)導電體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)産(chǎn)生感(gǎn)應電(diàn)動(dòng)勢(shì)，而感應電(diàn)動勢又和流量大(dà)小(xiǎo)成正(zhèng)比，通過測電動(dòng)勢來(lái)反映(yìng)管道流量的原(yuán)理而(ér)制成的。其測量精度和(hé)靈敏度(dù)都較高。工業上多用以測量水(shuǐ)、礦漿等(děng)介(jiè)質的(de)流量(liàng)。可測最大(dà)管徑達2m，而(ér)且壓(yā)損極(jí)小。但(dàn)導電(diàn)率低的(de)介(jiè)質，如(rú)氣體(tǐ)、蒸汽等則(zé)不能應用(yòng)。
　　電磁(cí)流量計造價較(jiào)高，且信号(hào)易受外磁場(chǎng)幹(gàn)擾，影響了在工(gōng)業管流測量中的廣(guǎng)泛應用(yòng)。爲此，産(chǎn)品在(zài)不斷改進更新，向(xiàng)微(wēi)機化發展(zhǎn)。
　　在(zài)現代工業生(shēng)産中，流動(dòng)工質的溫度、壓(yā)力等運行(háng)參數不斷(duàn)提高，在高(gāo)溫高(gāo)壓的情況下，由于材質和結構等(děng)方面的(de)原因，直接式質(zhì)量流量計的應(yīng)用遇到困難，而(ér)間接式質量流(liú)量(liàng)計由(yóu)于密度(dù)計受(shòu)濕度和壓(yā)力适(shì)用範圍的(de)限制(zhì)，往(wǎng)往(wǎng)也不(bú)好實(shí)際應用。因(yīn)此，在(zài)工(gōng)業生産(chǎn)中廣泛采用的(de)是溫度壓(yā)力補(bǔ)償式質量流量計。可把(bǎ)它看作一種間接式質(zhì)量流量計(jì)，不是配用密(mì)度(dù)計，而(ér)是利用溫度、壓(yā)力與(yǔ)密度間的(de)關系(xì)，用溫度、壓(yā)力信(xìn)号經(jīng)函(hán)數(shù)運算爲(wèi)密度信(xìn)号，與(yǔ)容積流量(liàng)相乘而得到質量流量.目前溫(wēn)度、壓力補償式(shì)質量(liàng)流量計雖已實用(yòng)化(huà)，但當(dāng)被測介質參數(shù)變化(huà)範圍很大(dà)或很迅速時，正(zhèng)确地補償(cháng)将很(hěn)困難或不可能(néng)，因此進一(yī)步研究在實際(jì)生産(chǎn)中适用(yòng)的質量流量計和(hé)密度(dù)計還是一個課題。

（三(sān)）電(diàn)磁(cí)流量(liàng)計的工作原理(lǐ)
　　電磁流量計測(cè)量原理是(shì)基于(yú)法拉第(dì)電磁感(gǎn)應定(dìng)律。流量計(jì)的流量管内壁(bì)襯上了(le)絕緣材(cái)料，是(shì)一種非導(dǎo)磁合金(jīn)短(duǎn)管。兩(liǎng)隻電(diàn)極沿着管(guǎn)徑(jìng)方向穿(chuān)通管(guǎn)壁從而(ér)固定在(zài)測量管上。它的電極頭與(yǔ)襯裏内表(biǎo)面基本上(shàng)是齊平的。曆次(cì)線圈由雙向方(fāng)波脈沖勵磁時(shí)，将在與(yǔ)測(cè)量管軸線垂直的方向上産生一磁(cí)通量密度(dù)爲b的(de)工作磁場(chǎng)。這個(gè)時候，如(rú)果具有一定電導率的(de)流體經過測量(liàng)管時(shí)，将會切割(gē)磁力線(xiàn)感(gǎn)應出(chū)電動勢e。電動勢(shì)e與磁通量(liàng)彌補(bǔ)b成正比關(guān)系，測(cè)量管内徑d與(yǔ)平(píng)均流速v的(de)乘積(jī)。電動(dòng)勢(shì)e（流(liú)量信号）由(yóu)電極(jí)檢測(cè)出并(bìng)通過電纜(lǎn)送至(zhì)轉換(huàn)器。轉(zhuǎn)換器将(jiāng)接收到(dào)的流量信号放(fàng)大進行處理後(hòu)，即可(kě)顯示流體(tǐ)流量，同時能輸(shū)出脈(mò)沖，模拟電流信(xìn)号，用于流(liú)量的(de)調節(jiē)和控(kòng)制。
　　e=kbdv，式(shì)中：e-電(diàn)極間(jiān)的信号電壓(v)；b-磁(cí)通密度(dù)(t)；d-測(cè)量管(guǎn)内徑(m)；v-平(píng)均流速(sù)(m/s)。k，d爲常數(shù)，由于勵磁(cí)電(diàn)流(liú)是保持恒流(liú)的，故b也是(shì)常數，則由(yóu)e=kbdv可知，體積(jī)流(liú)量q與信号電壓e成正比，即流(liú)速感應的(de)信号(hào)電(diàn)壓(yā)e與體積q成線(xiàn)性(xìng)關系。因此隻(zhī)要測量(liàng)出e就可以确定流量q，這(zhè)就是電(diàn)磁流量計的基(jī)本工作(zuò)原(yuán)理。
該(gāi)電磁流(liú)量計的(de)工作(zuò)原(yuán)理(lǐ)可以(yǐ)如下圖2所(suǒ)示：

（四）電磁(cí)流量計(jì)的(de)量程(chéng)範圍(wéi)
　　一般工業(yè)用電磁流量計(jì)被測(cè)介(jiè)質流速(sù)以2-4m/s爲宜，在特殊(shū)情況(kuàng)下，最低流(liú)速應(yīng)不小于0.2m/s，最(zuì)高應不大于8m/s。若(ruò)介質(zhì)中含有固(gù)體顆(kē)粒(lì)，爲防止(zhǐ)襯裏和(hé)電極的(de)過分(fèn)磨擦，常用(yòng)流(liú)速(sù)應小于3m/s，對(duì)于電磁流量計(jì)粘滞流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助(zhù)于自動消除電(diàn)極上附着(zhe)的(de)粘(zhān)滞物的作用，有(yǒu)利于提高測量(liàng)精度。
四、電(diàn)磁流量計(jì)流量(liàng)時易(yì)産生(shēng)誤差的原(yuán)因及(jí)解決辦法(fǎ)
1.精度等(děng)級。流量(liàng)計在(zài)規定的流(liú)量範圍(wéi)内精度(dù)等級、最(zuì)大允許(xǔ)誤差應符合表(biǎo)1的規定。流(liú)量計誤差(chà)表示(shì)使用(yòng)相對示值(zhí)誤差(chà)。
2.引用(yòng)誤差。對于(yú)用于瞬(shùn)時(shí)流量(liàng)指示的(de)流量計(jì)誤差(chà)表(biǎo)示也可(kě)使用(yòng)引用誤差(chà)，其最大允許誤差系列應(yīng)符合表1規定，其檢定結果(guǒ)的标書中(zhōng)不再給出準确(què)等級(jí)，而使用其(qí)最大允許(xǔ)誤差表示，且(qiě)還應在(zài)最大(dà)允(yǔn)許(xǔ)誤差(chà)後标(biāo)注(zhù)fs，如±0.5%fs。
3.誤差(chà)表示方法和選取原則。在(zài)一台(tái)流量(liàng)計的一次(cì)檢定(dìng)中，應按照(zhào)精度等級和引(yǐn)用誤(wù)差之中(zhōng)的(de)一種給出流量計誤差(chà)表示方法；對于使(shǐ)用相對(duì)示(shì)值誤差和(hé)引用誤差(chà)組合表示誤差的流(liú)量計，一(yī)次檢定(dìng)中也(yě)應統一使(shǐ)用一種方(fāng)法表(biǎo)示其誤差。
4.重複(fú)性。流量計(jì)的重(zhòng)複性(xìng)不得超過(guò)相應(yīng)精度等級規(guī)定(dìng)的(de)最(zuì)大允(yǔn)許誤差(chà)絕對值的1/3。電(diàn)磁(cí)測量計的局限性在于其傳感器輸出的訊号比(bǐ)較微(wēi)弱，隻(zhī)有幾(jǐ)微(wēi)伏(fú)到幾毫伏的電(diàn)壓，這就說明了在安裝電磁流量(liàng)計(jì)時要具備(bèi)很高的技術，同(tóng)時被測(cè)介質與(yǔ)周圍(wéi)環(huán)境(jìng)對電(diàn)磁流量計(jì)的測量精度也(yě)有很(hěn)大的(de)影響。
　　不同的介質(zhì)對(duì)電磁(cí)流量計測(cè)量會(huì)有誤差，對現實(shí)工況條件下流(liú)量的修定方法(fǎ)，當前瞬(shùn)時流量(liàng)爲q1，k系數爲k1時，要調整(zhěng)當前(qián)流量(liàng)，可以通過(guò)修改(gǎi)當前k系數(shù)來實(shí)現，當實際(jì)想要的流(liú)量(liàng)爲q2時，就(jiù)需要(yào)修改當前(qián)k系數k1的值。
假定(dìng)新的k系數(shù)值爲(wèi)k2，k2就等(děng)于實際想(xiǎng)要的流量q2除以(yǐ)瞬時(shí)流(liú)量爲q1，乘以(yǐ)當前(qián)的k系數(shù)k1。
即：k2=(q2/q1)*k1
　　例：表上顯示(shì)當前瞬時流量(liàng)爲q1=3.1821，表内(nèi)k系數k1=0.831(各(gè)個表不同(tóng)，實際(jì)想要(yào)的流量q2=3.8258，則(zé)可以通過(guò)修改k1來得(dé)到實際想(xiǎng)要的流(liú)量即：k2=(q2/q1)*k1=（3.8258/3.1821)×0.831=0.999，将(jiāng)得到(dào)的(de)k2，重新輸(shū)入表中，替(tì)代原來的k1，将得到新的瞬時流量q2。

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