電磁流量計轉(zhuǎn)換器及傳感器的探討  十五

這一效應(yīng)不僅會使傳感器的內(nèi)阻增大，而且感應(yīng)的渦電流產(chǎn)生較強(qiáng)的二次磁通。二次磁通使工作磁場扭曲而發(fā)生畸變，影響正常的測量工作。使用直流磁場，渦電流幾乎為零，交流磁場的渦電流感應(yīng)問題就不存在了。這就是測量電導(dǎo)率很高而不能電解的液體金屬，例如常溫的汞、高溫的鈉、錫等導(dǎo)電液體要使用直流磁場的電磁流量計的原因。目前直流勵磁技術(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)金屬流量測量中。

2．3．2工頻正弦波勵磁

工頻正弦波勵磁通常是指使用50I-Iz在正弦波的工頻市電勵磁的傳感器。其最大優(yōu)點是能夠降低電解質(zhì)液體對電極的極化作用，因而大大地降低了漂移地直流干擾對測量的影響。其次，交流勵磁電源簡單，直接使用市電供電產(chǎn)生工作磁場，這樣的話傳感器的磁感應(yīng)強(qiáng)度就可以設(shè)計得很高，因而有較大的信號電動勢，具有較高的信噪比，可以得到較高的測量準(zhǔn)確度。同時，工頻勵磁的勵磁頻率高，測量反映速度快適用于測量漿液和脈動流。

在20世紀(jì)五十年代到20世紀(jì)八十年代，商品化的電磁流量計都是以交流勵磁為主體。

工頻正弦波勵磁技術(shù)的最大缺點是由電磁感應(yīng)造成的正交干擾、同相干擾，勵磁信號與干擾如圖2．7。這些干擾影響流量計測量線性度和零點的穩(wěn)定性。對于這些干擾產(chǎn)生的原因后面還會詳細(xì)的介紹。電磁感應(yīng)產(chǎn)生的正交干擾(又稱為變壓器效應(yīng))，其干擾幅值與頻率成正比，相位比流量信號滯后900，如何克服正交干擾電勢的影響是正弦波勵磁技術(shù)的主要難題。現(xiàn)在普遍采用的是相敏整流、嚴(yán)格的電磁屏蔽和線路補(bǔ)償、電源補(bǔ)償、自動正交抑制系統(tǒng)等技術(shù)措施來消除與流量信號頻率一致的工頻干擾電壓，但這些措施的任何不完善，都會導(dǎo)致電磁流量計零點不穩(wěn)定，精度難以提高。但如果能夠找到更好更可靠的信號處理方法來對這些干擾進(jìn)行抑制，這種勵磁方式的流量計性能就能得到提高。

電磁流量計