恒磁式電磁流量計的開發   十三

1．4本課題的研究意義和內容

先進行以下簡單的實驗：一個小線圈在圖2-2(a)所示的傳感器管道內切割磁場的方向運動，根據法拉第電磁感應定律，當穿過閉合回路所圍面積的磁通量發生變化時，回路中會建立起感應電動勢，此感應電動勢正比于磁通量對時間的變化率。當線圈運動速度較快(小于1．0m／s)時，磁通量對時間的變化率較大，產生的直流感應電動勢的幅值可以達到lOmv；反之，當線圈運動的速度較慢時，直流感應電動勢也可以達到2mv。

由此也進一步證明了磁鋼產生的磁感應強度顯著增大了。磁鋼產生的磁感應強度比通電勵磁線圈產生的磁感應強度的確大一兩個數量級以上，所以，線圈切割磁場產生的感應電動勢很大，信號變化非常明顯。而且，磁鋼產生的磁感應強度幾乎不變，對測量而言，感應電動勢僅僅受流速的影響。

電磁流量計采用永磁體勵磁較通電線圈勵磁有以下優點：首先，傳感器結構簡單，不必花費很大的精力去設計勵磁線圈和勵磁電路，也不必考慮勵磁引入的干擾問題；其次，用永磁體勵磁可以大大減小電磁流量計的功耗，用通電勵磁線圈產生磁感應強度時，儀表的大部分功耗都消耗在產生勵磁電流上；另外，用永磁體勵磁可保持電磁流量計在原理上的快速響應特性：最后，永磁體較通電線圈產生的磁感應強度更大，因而，在相同的流速和管道內徑的條件下，反映流速的感應電動勢可增加近兩個數量級，由此可充分擴大它在低流速下的測量能力。

電磁流量計