電(dian)磁流量計的結構主要由(you)磁路系統、測量導管、電(dian)極、外殼、襯里(li)和轉換器(qi)等部分(fen)組成。

電磁流量計產品圖

磁路系統：其(qi)作用(yong)是產(chan)生(sheng)均(jun)勻(yun)的(de)直(zhi)(zhi)流或交流磁(ci)場。直(zhi)(zhi)流磁(ci)路用(yong)*磁(ci)鐵(tie)來實現，其(qi)優(you)點是結構比(bi)較(jiao)(jiao)簡單，受交流磁(ci)場的(de)干擾(rao)較(jiao)(jiao)小，但它易使通過測量(liang)導(dao)管(guan)內的(de)電(dian)解質液(ye)體極(ji)化，使正(zheng)電(dian)極(ji)被負(fu)離子包圍，負(fu)電(dian)極(ji)被正(zheng)離子包圍，即(ji)電(dian)極(ji)的(de)極(ji)化現象，并導(dao)致(zhi)兩電(dian)極(ji)之間(jian)內阻增大(da)，因而(er)嚴重影響儀(yi)表正(zheng)常工作。當管(guan)道直(zhi)(zhi)徑較(jiao)(jiao)大(da)時(shi)，*磁(ci)鐵(tie)相應也很大(da)，笨(ben)重且不(bu)經(jing)濟，所(suo)以電(dian)磁(ci)流量(liang)計一般采用(yong)交變磁(ci)場，且是50HZ工頻電(dian)源激勵產(chan)生(sheng)的(de)。

測量導管：其作用(yong)是讓被測(ce)(ce)導電性(xing)液體(ti)通過。為(wei)了使磁(ci)(ci)力線通過測(ce)(ce)量(liang)導管時磁(ci)(ci)通量(liang)被分(fen)流或短路，測(ce)(ce)量(liang)導管必須采用(yong)不(bu)導磁(ci)(ci)、低(di)導電率(lv)、低(di)導熱率(lv)和具有一定機(ji)械(xie)強(qiang)度的材料(liao)制成(cheng)，可選(xuan)用(yong)不(bu)導磁(ci)(ci)的不(bu)銹鋼(gang)、玻(bo)璃鋼(gang)、高(gao)強(qiang)度塑料(liao)、鋁(lv)等。

電極：其作(zuo)用是引出和被測量成正比的(de)感應電(dian)勢信(xin)號。電(dian)極(ji)一般(ban)用非導磁的(de)不銹鋼(gang)制成，且被要求與襯里齊平(ping)，以(yi)便流體通(tong)過時不受阻礙。它的(de)安裝(zhuang)位置宜在管道的(de)垂直方向，以(yi)防止沉淀(dian)物堆積(ji)在其上面而影響測量精度。

外殼：應用鐵磁(ci)材料制成，是分配制度(du)勵磁(ci)線圈的外罩，并隔(ge)離外磁(ci)場的干擾(rao)。

襯里：在測(ce)量(liang)導管(guan)(guan)的內側及(ji)法蘭(lan)密封面上，有一層(ceng)完整的電絕緣(yuan)襯(chen)里。它直(zhi)接接觸被測(ce)液體(ti)，其作用是(shi)增(zeng)加測(ce)量(liang)導管(guan)(guan)的耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性，防止(zhi)感應電勢(shi)被金屬(shu)測(ce)量(liang)導管(guan)(guan)管(guan)(guan)壁(bi)短路。襯(chen)里材料多為(wei)耐(nai)(nai)腐蝕(shi)、耐(nai)(nai)高溫、耐(nai)(nai)磨的聚四氟乙烯塑(su)料、陶瓷等。

轉換器：由液體流(liu)動(dong)產生的(de)(de)感應電勢信(xin)(xin)號(hao)十(shi)分(fen)微弱(ruo)，受各種干擾(rao)因素的(de)(de)影響很大(da)，轉(zhuan)換器的(de)(de)作用(yong)就是(shi)將(jiang)感應電勢信(xin)(xin)號(hao)放大(da)并轉(zhuan)換成統一的(de)(de)標(biao)準信(xin)(xin)號(hao)并抑制主要的(de)(de)干擾(rao)信(xin)(xin)號(hao)。其任務是(shi)把電極(ji)檢測(ce)到的(de)(de)感應電勢信(xin)(xin)號(hao)Ex經放大(da)轉(zhuan)換成統一的(de)(de)標(biao)準直流(liu)信(xin)(xin)號(hao)。

特點(dian)

1、測量不受流體密度(du)、粘度(du)、溫(wen)度(du)、壓力和電導率變化的影響；

2、測量管(guan)內*流動部件，無(wu)壓損，直管(guan)段要求(qiu)較(jiao)低。對漿液(ye)測量有*的(de)適應性；

3、合(he)理選擇傳感器襯(chen)里和電極材(cai)料，即具有良好的耐(nai)腐蝕和耐(nai)磨(mo)損性；

4、轉(zhuan)換器采用新穎(ying)勵磁方式，功耗低(di)、零點穩(wen)定、精確度高。流量(liang)范圍度可達150：1；

5、轉換器可與傳(chuan)感器組成(cheng)一(yi)體(ti)型或分(fen)離型；

6、轉換器(qi)采用16位高性能微處理(li)器(qi)，2x16LCD顯示(shi)，參數設定方便，編(bian)程(cheng)可靠；

7、流量計為雙向測量系統，內裝(zhuang)三個積算器：正向總(zong)量、反向總(zong)量及差值總(zong)量；可顯示正、反流量，并(bing)具有(you)多種輸(shu)出：電(dian)流、脈沖、數字通訊、HART；

8、轉換器(qi)采用表面安裝技(ji)術(SMT)，具有自(zi)(zi)檢和自(zi)(zi)診斷功能；

9、測(ce)量精(jing)(jing)度不受流體(ti)密度、粘度、溫度、壓力和電導(dao)率變化的影響，傳感(gan)器感(gan)應電壓信(xin)號與(yu)平均(jun)流速呈線性關系，因此測(ce)量精(jing)(jing)度高(gao)。

10、測量管(guan)道內無(wu)(wu)阻流件，因此沒有(you)附加的壓力損失；測量管(guan)道內無(wu)(wu)可動(dong)部件，因此傳(chuan)感器(qi)壽命(ming)極(ji)長。

11、由于感應(ying)電壓信號是(shi)(shi)在(zai)整個充滿磁場的(de)空間中形成的(de)，是(shi)(shi)管道載(zai)面上的(de)平(ping)均值，因此傳感器所需的(de)直管段(duan)較(jiao)短，長(chang)度為(wei)5倍的(de)管道直徑(jing)。

12、轉換(huan)器采用的單(dan)片(pian)機（MCU）和表面貼裝技術（SMT），性能可靠(kao)，精(jing)度高，功(gong)耗低，零點(dian)穩定，參數設(she)定方便。點(dian)擊中文顯(xian)示LCD，顯(xian)示累積流量，瞬(shun)時流量、流速、流量百分比(bi)等(deng)。

13、雙向測(ce)(ce)量(liang)系統，可測(ce)(ce)正向流量(liang)、反向流量(liang)。采用(yong)特殊(shu)的(de)生產工(gong)藝和優質材料，確保產品的(de)性(xing)能在長時(shi)候內(nei)保持穩定。

分類(lei)

按照外加磁場類型的不同，電磁流量計主要有直流式和感應式兩種。直流式電磁流旱計（圖2）的外加恒下磁場B垂直于管軸，C、D處裝有兩個電極，用來測量流體橫越磁場時所感生的電動勢U。流量Q可用下式求出：

電磁流量計

式中A為管道橫截面積；d為管道直徑；k為修正系數，用來修正導出公式時未計及的因素（如流量計管道內的流速事實上并不均勻）的影響。在常的流量計中，k約為0.8，但對于特定尺寸、用于特定工況的電磁流量計，則要用容積法（一定時間內流過的容積）標定k值。磁場(chang)可由*磁鐵(tie)產生(sheng)，磁鐵(tie)材(cai)料一(yi)(yi)般是(shi)鋁－鎳－鈷合金。流(liu)量大時，因管徑較大，故采用(yong)無鐵(tie)芯(xin)激磁繞(rao)組，通以(yi)它(ta)常直流(liu)電流(liu)來產生(sheng)一(yi)(yi)個近似均(jun)勻的磁場(chang)。

感(gan)(gan)應式(shi)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)計 在(zai)被測流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)溫度過(guo)高(gao)或對(dui)電(dian)(dian)(dian)極有強烈腐(fu)蝕作(zuo)用等(deng)(deng)情況下，可采用感(gan)(gan)應式(shi)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)(ci)(ci)(ci)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)計（圖(tu)2）。A、B為匝(za)數相(xiang)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)兩個(ge)交流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)激磁(ci)(ci)(ci)(ci)繞組(zu)（圖(tu)中畫(hua)的(de)(de)(de)是截(jie)面），繞組(zu)之間(jian)是串聯(lian)的(de)(de)(de)，但各自的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)方(fang)向(xiang)相(xiang)反。當(dang)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)靜止時，通過(guo)感(gan)(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)C的(de)(de)(de)合(he)成磁(ci)(ci)(ci)(ci)通為零，故線(xian)(xian)圈(quan)中沒有感(gan)(gan)生的(de)(de)(de)交變電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)勢(shi)。流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)時感(gan)(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)中就產生交變電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)勢(shi)，其(qi)大小(xiao)與(yu)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)速成正比。基于這一原理，還有很多改型方(fang)案。例如用一個(ge)激磁(ci)(ci)(ci)(ci)繞組(zu)，而在(zai)它(ta)的(de)(de)(de)對(dui)稱的(de)(de)(de)兩側各安置一方(fang)向(xiang)相(xiang)反的(de)(de)(de)感(gan)(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)并串聯(lian)起來(lai)（圖(tu)3）流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)體(ti)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)時，磁(ci)(ci)(ci)(ci)力線(xian)(xian)向(xiang)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)動(dong)(dong)方(fang)向(xiang)移動(dong)(dong)，使兩邊(bian)感(gan)(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)中的(de)(de)(de)大吃一驚生電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)勢(shi)不為零，由此可間(jian)接表示出(chu)流(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)的(de)(de)(de)大小(xiao)。

電(dian)(dian)磁流(liu)量(liang)計(ji)的管道內沒有其他(ta)部件，所以(yi)除用于測量(liang)導電(dian)(dian)流(liu)體的流(liu)量(liang)外，還(huan)可用于測量(liang)各種粘度的不導電(dian)(dian)液(ye)體（其中加入易電(dian)(dian)離(li)物質）的流(liu)量(liang)。在核能工業中經常使(shi)用電(dian)(dian)磁流(liu)量(liang)計(ji)。

圖2 直流式電磁流量(liang)計

圖3 感(gan)應式電磁流量計

電(dian)磁(ci)流(liu)量(liang)計就(jiu)顯示方式分為：分體型電(dian)磁(ci)流(liu)量(liang)計，一體型電(dian)磁(ci)流(liu)量(liang)計。系列公稱(cheng)通(tong)徑DN15～DN3000。

分體型電磁流(liu)量計是一種(zhong)根據法拉第電磁感應定律來測量管內導(dao)電介質體積流(liu)量的感應式儀表，采(cai)(cai)用(yong)單片機嵌入(ru)式技術(shu)，實現數字勵(li)磁，同時在電磁流(liu)量計上采(cai)(cai)用(yong)CAN現場總(zong)線，屬國(guo)內*，技術(shu)達到國(guo)。

分體型(xing)電磁流(liu)量計在滿足現場顯示(shi)的同(tong)時，還可以輸出4～20mA電流(liu)信號(hao)供記錄、調節和控(kong)制用(yong)(yong)，現已廣(guang)泛(fan)地(di)應用(yong)(yong)于化工、環保、冶(ye)金(jin)、醫藥(yao)、造紙、給排水等工業技(ji)術和管理部(bu)門(men)。

分體(ti)(ti)型電磁(ci)流(liu)量(liang)計除可測量(liang)一般導電液(ye)體(ti)(ti)的流(liu)量(liang)外，還可測量(liang)液(ye)固兩(liang)相流(liu)，高粘(zhan)度液(ye)流(liu)及鹽類、強(qiang)酸、強(qiang)堿(jian)液(ye)體(ti)(ti)的體(ti)(ti)積流(liu)量(liang)。

一(yi)體型電(dian)磁(ci)流量(liang)計是根據法拉第電(dian)磁(ci)感應定(ding)(ding)律(lv)制定(ding)(ding)，用(yong)來測量(liang)導電(dian)流體的體積流量(liang)。由于*的特點已(yi)廣泛(fan)地(di)應用(yong)于工業上各種導電(dian)液體的測量(liang)。主要用(yong)于化工、造紙、食(shi)品、紡織、冶(ye)金、環保(bao)、給排(pai)水等行業，與計算機配套(tao)可(ke)實現系統控制。