1樓：上海新想科技****
電磁流量計是根據法拉第電磁感應定律進行流量測量的流量計。電磁流量計的優點是壓損極小，可測流量範圍大。最大流量與最小流量的比值一般為20：
1以上，適用的工業管徑範圍寬，最大可達3m，輸出訊號和被測流量成線性，精確度較高，可測量電導率≥5μs/cm的酸、鹼、鹽溶液、水、汙水、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿、紙漿等的流體流量。但它不能測量氣體、蒸汽以及純淨水的流量。
當導體在磁場中作切割磁力線運動時，在導體中會產生感應電勢，感應電勢的大小與導體在磁場中的有效長度及導體在磁場中作垂直於磁場方向運動的速度成正比。同理，導電流體在磁場中作垂直方向流動而切割磁感應力線時，也會在管道兩邊的電極上產生感應電勢。感應電勢的方向由右手定則判定，感應電勢的大小由下式確定：
ex=bdv－－－－－－－－－－－－－－－－-式（1）
式中ex—感應電勢，v；
b—磁感應強度，t
d—管道內徑，m
v—液體的平均流速，m/s
然而體積流量qv等於流體的流速v與管道截面積（πd）/4的乘積，將式（1）代入該式得：
qv=(πd/4b)* ex －－－－－－－－-式（2）
由上式可知，在管道直徑d己定且保持磁感應強度b不變時，被測體積流量與感應電勢呈線性關係。若在管道兩側各插入一根電極，就可引入感應電勢ex，測量此電勢的大小，就可求得體積流量。
據法拉第電磁感應原理，在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極，當導電液體沿測量管軸線運動時，導電液體切割磁力線產生感應電勢，此感應電勢由兩個檢測電極檢出，數值大小與流速成正比例，其值為：
e=b·v·d·k
式中： e－感應電勢；
k－與磁場分布及軸向長度有關的係數；
b－磁感應強度；
v－導電液體平均流速；
d－電極間距；（測量管內直徑）
感測器將感應電勢e作為流量訊號，傳送到轉換器，經放大，變換濾波等訊號處理後，用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。轉換器有4~20ma輸出，報警輸出及頻率輸出，並設有rs－485等通訊介面，並支援hart和modbus協議。
注：不同電磁流量計引數略有差異，使用時請務必檢視說明書。
根據法拉第電磁感應定律，在磁感應強度為b的均勻磁場中，垂直於磁場方向放乙個內徑為d的不導磁管道，當導電液體在管道中以流速v流動時，導電流體就切割磁力線.如果在管道截面上垂直於磁場的直徑兩端安裝一對電極則可以證明，只要管道內流速分布為軸對稱分布，兩電極之間產生感生電動勢：
e=kbdv (3-36)
式中，v為管道截面上的平均流速，k為儀表常數。由此可得管道的體積流量為：
qv= πed/4kb (3-37)
由上式可見，體積流量qv與感應電動勢e和測量管內徑d成線性關係，與磁場的磁感應強度b成反比，與其它物理引數無關。這就是電磁流量計的測量原理。
需要說明的是，要使式(3—37)嚴格成立，必須使電磁流量計測量條件滿足下列假定：
①磁場是均勻分布的恆定磁場;
②被測流體的流速軸對稱分布;
③被測液體是非磁性的;
④被測液體的電導率均勻且各向同性。
2樓：上海天石專業流量測控
電磁流量計的測量原理是基於法拉第電磁感應定律。其感測器部分由線圈、電極和絕緣內襯組成，在測量時感測器中的勵磁線圈通電產生磁場，當導電流體通過磁場時，由於切割磁力線的作用力，產生微小的感應電動勢，由電極將這些微小的感應電動勢採集，並輸送至儀表的轉換器部分，對訊號進行放大、修正等操作，再通過公式將其換算成相應的流量資料，最終顯示到儀表或輸出到上位機系統。
原理圖當導電流體流過垂直於流動方向的磁場時，導電液體感應出與平均流速成正比的感應電壓e，其感應電壓通過兩個直接與流體接觸的電極檢出，經轉換器放大、濾波、整形，送至mcu，完成瞬時流量、累積流量的顯示及輸出控制。e=kbvd式中:e---感應電壓 k---儀表常數 b---磁感應強度v---測量管麵內平均流速 d---流量計的通徑
產品結構圖
一款好的電磁流量計，具有較高的測量準確度，穩定的產品效能，目前電磁流量計的準確一般為0.3級、0.5級，而部分小口徑產品可以做到0.
2級。由於其測量原理的特殊性，需要測量介質具有一定的電導率（一般大於5us/cm），同時測量始動流速也有一定的要求（一般大於0.5m/s）。
tsd電磁流量計在測量水務相關的流體流量時，具有很多優勢，目前在各行業中被廣泛應用。
（1）測量管內無阻礙流動部件，無壓損，直管段要求相對較低；
（2）測量精度高，穩定性強，抗振動干擾能力強；
（3）測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響；
（4）具有多種電極和襯裡選擇，抗介質腐蝕能力強。
3樓：
(一)電磁流量計測量原理
skld系列電磁流量計根據法拉第電磁感應定律，當一導體在磁場中運動切割磁力線時，在導體的兩端即產生感生電勢e，其方向由右手定則確定，其大小與磁場的磁感應強度b，導體在磁場內的長度l及導體的運動速度u成正比，如果b， l，u三者互相垂直，則
e＝blu (3－35)
與此相仿．在磁感應強度為b的均勻磁場中，垂直於磁場方向放乙個內徑為d的不導磁管道，當導電液體在管道中以流速u流動時，導電流體就切割磁力線．如果在管道截面上垂直於磁場的直徑兩端安裝一對電極(圖3—17)則可以證明，只要管道內流速分布為軸對稱分布，兩電極之間也特產生感生電動勢：
e＝bd (3－36)
式中，為管道截面上的平均流速．由此可得管道的體積流量為：
qv＝πduˉ＝ （3－37）
由上式可見，體積流量qv與感應電動勢e和測量管內徑d成線性關係，與磁場的磁感應強度b成反比，與其它物理引數無關．這就是電磁流量計的測量原理．
需要說明的是，要使式（3—37）嚴格成立，必須使測量條件滿足下列假定：
①磁場是均勻分布的恆定磁場；
②被測流體的流速軸對稱分布；
③被測液體是非磁性的；
④被測液體的電導率均勻且各向同性。
圖3－17電磁流量計原理簡圖
1－磁極；2－電極；3－管道
(二)勵磁方式
勵磁方式即產生磁場的方式．由前述可知，為使式(3—37)嚴格成立，第乙個必須滿足的條件就是要有乙個均勻恆定的磁場．為此，就需要選擇一種合適的勵磁方式。目前，一般有三種勵碰方式，即直流勵磁、交流勵磁和低頻方波勵磁．現分別予以介紹．
1．直流勵磁
直流勵磁方式用直流電產生磁場或採用永久磁鐵，它能產生乙個恆定的均勻磁場．這種直流勵磁變送器的最大優點是受交流電磁場干擾影響很小，因而可以忽略液體中的自感現象的影響．但是，使用直流磁場易使通過測量管道的電解質液體被極化，即電解質在電場中被電解，產生正負離子．在電場力的作用下，負離子跑向正極，正離子跑向負極．如圖3—18所示．這樣，將導致正負電極分別被相反極性的離子所包圍，嚴重影響電磁流量計的正常工作．所以，直流勵磁一般只用於測量非電解質液體，如液態金屬等．
圖3－18直流勵磁方式
2．交流勵磁
目前，工業上使用的電磁流量計，大都採用工頻(50hz)電源交流勵磁方式，即它的磁場是由正弦交變電流產生的，所以產生的磁場也是乙個交變磁場．交變磁場變送器的主要優點是消除了電極表面的極化于擾．另外，由於磁場是交變的，所以輸出訊號也是交變訊號，放大和轉換低電平的交流訊號要比直流訊號容易得多．
如果交流磁場的磁感應強度為
b＝bm sint （3－38）
則電極上產生的感生電動勢為
e＝bm dsint （3－39）
被測體積流量為
qv= d （3－40）
式中bm――磁場磁感應強度的最大值；
――勵磁電流的角頻率，＝2f；
t――時間；
f――電源頻率．
由式(3－40)可知，當測量管內徑d不變，磁感應強度bm為一定值時，兩電極上輸出的感生電動勢e與流量qv成正比．這就是交流磁場電磁流量變送器的基本工作原理．
值得注意的是，用交流磁場會帶來一系列的電磁干擾問題．例如正交干擾．同相干擾等，這些干擾訊號與有用的流量訊號混雜在一起．因此，如何正確區分流量訊號與干擾訊號，並如何有效地抑制和排除各種干擾訊號，就成為交流勵磁電磁流量計研製的重要課題。
3．低頻方波勵磁
直流勵磁方式和交流勵滋方式各有優缺點，為了充分發揮它們的優點，盡量避免它們的缺點，70年代以來，人們開始採用低頻方波勵磁方式．它的勵磁電流波形如圖3—19所示，其頻率通常為工頻的1／4－l／10．
圖3－19方波勵磁電流波形
從圖3－19可見，在半個週期內，磁場是恆穩的直流磁場，它具有直流勵磁的特點，受電磁干擾影響很小．從整個時間過程看，方波訊號又是乙個交變的訊號，所以它能克服直流勵滋易產生的極化現象．因此，低頻方波勵磁是一種比較好的勵磁方式，目前已在電磁流量計上廣泛的應用．
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