方波（bō）磁場的電磁流量測量

應用恒定磁場的優點（diǎn）是在測量傳感器中不會出現交變的幹擾電壓（yā）。另外，時變磁場（chǎng）在管壁處和液體中會引起渦流。在測量導電（diàn）率不均勻的流體和（hé）有交變接地情況發生時（shí），主要要（yào）避免由交（jiāo）流磁場帶來的零點誤差。對於與測量信號耦合的幹擾電壓，采用濾波技術或與幹擾源相位抵消的控製方法進行抑製是相當容（róng）易的。因為純直流（liú）磁場受電化學直流幹擾電壓的影響不可能使流量計（jì）在工業應用（yòng）中正常使用，所以僅能使用直（zhí）流（liú）切換的磁場(方波磁場（chǎng），見圖。這種測量方法是近10年研製的成果，經過多年應用證明，它適用於采用交變磁場達不到測量精度要求的場合（hé）。

其工作原理是:切斷測量傳感（gǎn）器（qì）線圈的電流使傳感器的磁場感應強度為0，並經一段時間（jiān）的等待，使磁（cí）場（chǎng）斷開的過渡過程完全消失，這時在電*上測得的電壓是電化學直流幹擾電壓Uec，然後，把這電壓值存放在控（kòng）製器的存儲器中，當測量傳感器線圈（quān）通上一定的電流後，在（zài）電*上測得電化學直流幹擾電壓是Uec和有用電壓Us的疊加（jiā）信號，這裏Us與感應（yīng）強（qiáng）度和流量的乘積成止比，同（tóng）樣把*2次測量（liàng）值也存人存儲器;*後，由控製器計算2個測量值之（zhī）差就得到與流量成正比的有用電壓信號（hào）Us。這裏的前提條件是在這2次測量過程（chéng）中其（qí）電化學幹擾電壓（yā）保持不變。

當溫度或（huò）被測介質的化學關係發生變（biàn）化時，電化學幹擾電壓不再保持恒定，而是以一定的時（shí）間間隔（gé）(幾秒到幾分)變化（huà）。因為電化學直流幹擾電壓變化的（de）時（shí）間遠大於測量（liàng）周期的時間，所以（yǐ）在此間隔中這種變化可近似看做與時間呈線性關係的變化。這（zhè）樣，在（zài）測量時采（cǎi）用簡單的線性插補方法可使電化（huà）學幹擾電壓的（de）變（biàn）化和由此所引起（qǐ）的誤差（chà）得到抑製。為了達到此目的（de），在磁場關斷時測得*1個值是電化學直流幹擾電壓(A值);然（rán）後接通磁場;當磁場感應強度達（dá）到*大值之後，測得的*2個值是平均變化的電（diàn）化學直流幹擾電壓和（hé）有用信號疊加值(B值)。當磁（cí）場再次關斷時，量測的*3個值是經間（jiān）隔時間後上升（shēng）的電（diàn）化學直流幹擾電壓(C值)。2個不同的電化學直流幹擾電壓(A值（zhí）和C值)的平均值與B值的疊加信號相減便獲得有用的電壓信號值Us。

方波磁場和線性插補電磁流（liú）量計的優點是:

.非常好的零點（diǎn）穩（wěn）定性，特別是在電*受（shòu）汙染和被測介質導電率不均勻的（de）場（chǎng）合;

.至今為止交變感應流量（liàng）測量技術還不能防禦由電網通過電感和電容產生的韌（rèn）合幹（gàn）擾電壓;

.在大標稱口徑管道的流量測量時，與同樣情況的交變磁場測量相比，傳感器（qì）功耗可降低約20%。