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电磁流量计适于两相流流量测量的传感器
关键字:电磁流量计 日期:2013-1-11 9:33:29
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电磁流量计适于两相流流量测量的传感器
由于电磁流量传感器内无活动部件和阻碍物,非常适合测量固液两相的矿浆、带有纤维状的纸浆、化学纤维浆液以及泥浆等。但是,必须注意测量两相流介质,不仅带来对电磁流量传感器衬里耐磨性的高要求,更重要的是给电报产生的信号带来一些新的问题。
有铁磁性枷质测量
测量铁矿浆时,随着矿砂浓度不同,会出现不同的测量误差。图3 - 43是用ID - SOA型电磁流量计测量铁磁性矿浆流量时的偏差曲线[5。从图中可以看出,用般电磁流量计来测量含有铁磁性矿浆流量时,指示值要比实际值高,即产生正偏差。并且,产生的偏差与矿浆的浓度有关,也就是说,与铁磁性的含量有关。当矿浆质最浓度为28%时,最大偏差达+ 9.8%。下面我们从原理分析造成测量误差的原因

在讨论电磁流量计的工作原理时,曾经提出过流体介质的磁导率”均匀,同真空的磁导率是一样的假定条件,指出流体的磁导率应为v=_“o=1.257 x l0-6H/m。这是因为磁导率p影响着磁路的磁阻,进而影响磁感应强度的大小
显然磁路介质的磁导率u愈大,磁阻愈低,磁路的磁通愈高,磁感应强度B也愈大。因而同样流速条件下感应的电动势也愈大,这就是古有铁磁性物质流体测量出现正偏差的原因。
如图3 - 43所示.测量误差随铁磁性物质含量的增大而变大。事实上很难用实际测量流体介质来进行流量计的实流标定,也很难用插入系数的方法进行误差的修正。那么,只能从磁感应强度B随磁性物质含量的改变这一规律找方法。利用测量原理的公式(2 -5)做除法运算,对磁感应强度B的变化进行补偿,来消除铁磁性物质测量的影响量误差,是一个可行的办法。应用公式(2-5)傲除法运算是在传感器除了测量感应流速信号外,同时还增加一个采集磁感应强度的采样信号提供给转换器。这两个信号的比值总是与流速成正比例,这样测量的流量受铁磁性含量的影响就较小。
对工作磁场的磁感应强度的采样,有电阻采样、电流互感器采样、电压采样和探测线圈采样等方法。由于涡电流、磁滞以及线圈电感等啄因,前面几种方法的采样信号与实际磁感应强度的相位或波形存在一些差别,这些差别不是一个定值,也很难通过调整或修正将相位或波形调回到磁感应强度的实际状况上。因此,不能较好地解决问题。
如同电压互感器,用少的次级线匝(称探测线圈)可测量交变磁场。探测线圈感应的磁场基准电压包含着磁场频率、幅度、波形的全部信息,只是相位上与磁场固定相差900(或者说感应线圈得到的是磁感应强度的微分波形)。因此,在转换器运算时,只需要用积分器将磁场基准电压的相位(波形)移900就恢复过来。所以,作为含有铁磁性物质的矿浆测量,通常采用探铡线圈的采样方法较好。
探测线圈安装住传感器主磁通位置内。在实流标定时,通过分压使同规格各台传感器的磁场基准电压与感应电压的比值在流速为l m/s时保持一个常数,这样能实现传感器与转换器互换配套。探测线圈补偿法的缺点是在传感器与转换器之间多一条传输电缆,转换器多…个积分恢复电路。由于实现互换方便,闭环测量精度高,在交流励磁时代应用探测线圈方案的例子比较多,不仅用于含有铁磁性矿浆,也适用于一般流体测量。 |
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