電磁流量計開發(fā)及其磁場優(yōu)化.pdf

1、流量是工農業(yè)生產過程控制中重要的測量參數(shù)之一,與人們的日常生活和工業(yè)應用有著密不可分的關系,因此,流量計的應用范圍很廣。電磁流量計除了具有結構簡單、無阻流部件、測量原理是線性的、測量精度高、測量范圍大等一系列優(yōu)點外,還具有測量值只與流體體積有關而與流體參數(shù)變化無關這一顯著優(yōu)點,所以被越來越多使用。目前我國的電磁流量計研發(fā)水平遠遠落后于國外,在一些核心技術上主要依靠引用國外技術。
　　本文通過對電磁流量計產品進行深入的研究,致力于開

2、發(fā)出具有自主知識產權的電磁流量計,具體來說,主要的內容如下:首先,介紹了課題研究背景及意義,根據(jù)電磁流量計的一系列優(yōu)點確定了采用電磁流量計測量流量的方案,之后闡述了電磁流量計的特點、研究現(xiàn)狀及趨勢。其次,介紹了電磁流量計的測量原理,在麥克斯韋方程組的基礎上對電磁流量計的測量理論進行了詳細的分析,得出了基本微分方程,在對方程進一步求解的過程中,詳細討論了權重函數(shù),并且借助MATLAB工具將權重函數(shù)圖形化;在此基礎上,討論了流速分布、流速大

3、小、磁場邊緣效應對電磁流量計測量的影響。再次,介紹了電磁流量計傳感器的基本組成部分,對測量管、襯里、電極、法蘭、勵磁系統(tǒng)等主要組成部分進行了詳細的介紹,并且根據(jù)實際情況,選擇了比較合適的材料、結構、裝配方式、勵磁方式及頻率,同時為了減小工作磁場對信號的影響,給出了信號引出線的走線方式、接地等措施。最后,為了避免流速分布對電磁流量計的測量產生影響,利用了非均勻磁場電磁流量計的概念,此時測量值的大小只與流量有關;為了得到這種狀態(tài),需要理想的