電磁流量計(jì)設(shè)計(jì)程序研究與探討 三十三
2.2電磁流量計(jì)系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)分析
2.2.1電磁流量計(jì)勵(lì)磁技術(shù)
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電磁流量計(jì)的發(fā)展經(jīng)歷了電子管、晶體管、集成電路、大規(guī)模集成電路和微處理器技術(shù)五個(gè)時(shí)代。同時(shí),電磁流量計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)—勵(lì)磁技術(shù)也經(jīng)歷了直流勵(lì)磁、工頻正弦波勵(lì)磁、低頻矩形波勵(lì)磁、低頻三值矩形波勵(lì)磁、雙頻矩形波勵(lì)磁五個(gè)階段。現(xiàn)在分別做個(gè)介紹。
(1)直流勵(lì)磁
直流勵(lì)磁技術(shù)是利用永磁體或者直流電源給電磁流量傳感器勵(lì)磁繞組供電,以形成恒定的勵(lì)磁磁場(chǎng),具有方法簡(jiǎn)單可靠、受工頻干擾影響小以及流體中的自感現(xiàn)象可以忽略不計(jì)等特點(diǎn)。但是,直流勵(lì)磁技術(shù)的最大問題是直流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在兩電極表面上形成固定的正負(fù)極性,會(huì)引起被測(cè)流體介質(zhì)電解,導(dǎo)致電極表面極化現(xiàn)象,使感生的流量信號(hào)電勢(shì)減弱,電極問等效電阻增大,同時(shí)出現(xiàn)電極極化電勢(shì)漂移,嚴(yán)重影響信號(hào)處理部分的工作。即使電極采用極化電勢(shì)很小的鉑、金等貴金屬及其合金材料,常常也存在微弱的極化電勢(shì),同時(shí)儀表的制造成本較高。另外,直流勵(lì)磁在電極間還會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)的電化學(xué)干擾電勢(shì),此電動(dòng)勢(shì)信號(hào)疊加在直流流量信號(hào)中很難消除,并隨著時(shí)間的變化、流體介質(zhì)特性以及流體流動(dòng)狀態(tài)而變化。此外,直流放大器的零點(diǎn)漂移、噪聲和穩(wěn)定性問題難以獲得很好的解決。特別是在小流量測(cè)量時(shí),信號(hào)放大器的直流穩(wěn)定度必須在幾分之一微伏之內(nèi),這樣就限制了直流勵(lì)磁技術(shù)的應(yīng)用范圍。目前直流勵(lì)磁技術(shù)僅在原子能工業(yè)中用于導(dǎo)電率極高,而又不產(chǎn)生極化效應(yīng)的液態(tài)金屬流量測(cè)量中。
電磁流量計(jì)