插入式電磁流量計多電極的探討  十四

2．2插入式電磁流量計的勵磁技術(shù)及信號處理方法

2．2．1 插入式電磁流量傳感器的勵磁技術(shù)

在電磁流量計中，電磁流量傳感器獲取流體的流量信號，并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號。因此，傳感器的好壞直接影響了流量計的測量精度。傳感器的一個重要部分是由勵磁系統(tǒng)產(chǎn)生的工作磁場，故勵磁方式?jīng)Q定著電磁流量計的抗干擾能力大小和零點穩(wěn)定性能的好壞。目前勵磁方式主要有直流勵磁、工頻正弦波勵磁、雙值波勵磁、三值波勵磁及雙頻勵磁方式。

一、直流勵磁

直流勵磁技術(shù)是利用直流電源給電磁流量傳感器勵磁繞組供電或者永磁體以形成恒定的勵磁磁場。直流勵磁技術(shù)具有勵磁方法簡單、可靠，受工頻交流電磁場干擾影響很小，流體中的自感現(xiàn)象可忽略不計等優(yōu)點。然而，直流勵磁技術(shù)存在的最大問題是直流感應(yīng)電勢在兩電極表面形成固定的正負極性，從而引起被測流體介質(zhì)電解，導(dǎo)致電極表面出現(xiàn)極化現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的存在將使由流量信號感應(yīng)的電勢減弱，電極間等效電阻增大，同時出現(xiàn)電極極化和電勢漂移，以至嚴重影響信號轉(zhuǎn)換放大部分的工作。其次，直流勵磁在電極間所產(chǎn)生的不均衡的電化學(xué)干擾電勢疊加在直流流量信號中，不僅無法消除，而且還隨著時間、流體介質(zhì)特性以及流體流動狀態(tài)等變化而變化。再次，直流放大器的零點漂移、噪聲和穩(wěn)定性等問題難以獲得很好解決。

電磁流量計