[实用新型]一种八对电极无衬里电磁流量传感器

说明书

一种八对电极无衬里电磁流量传感器，包括供液体流过的测量管和两个相对而设的励磁模块，两个励磁模块同轴、通过励磁模块基座对称安装在测量管的外侧壁上，将测量管的轴线标记为X轴，将两个励磁模块的轴线标记为Y轴，X轴与Y轴垂直相交；测量管外壁上沿周向均匀设置有八对电极，八对电极所在的圆周面过Y轴；每对电极以X轴和Y轴决定的平面为对称面对称；为了获取更加显著、准确的信号，所述传感器还包括八组动态反馈电路。本实用新型的提供的传感器能够应用在被测液体分布不均匀或者非满管的情况，并且可以从层析的角度分析液体的分布情况，且具有应用范围广泛、使用寿命长、便于维护等优点。

技术领域

本实用新型涉及电磁流量传感器技术领域，特别涉及一种八对电极无衬里电磁流量传感器。

背景技术

目前，电磁流量计是一种应用广泛的流量仪表。它的基本原理是法拉第电磁感应定律，即具有一定电导率的液体以速度v流过被垂直方向的磁场强度B覆盖的测量管，液体切割磁力线产生正比于v的感应电动势。通常的电磁流量传感器具有绝缘测量管或者测量管内附有一层绝缘材料。一对电极用于信号拾取，对于信号的拾取有两种形式；一种是将电容极板贴于测量管壁外侧，通过电容耦合的方式拾取信号，这种方式降低了电磁流量计的性价比；另外一种是导电电极穿过测量管壁与液体接触，拾取信号，但这种方式增加了噪声，并且容易被腐蚀造成测量产生误差。另外，由于测量管壁内附有绝缘衬里，造成现有的电磁流量传感器在使用时有一定的局限性，比如在高温，高压以及热冲击造成的温度剧烈变化，绝缘衬里很容易脱离、剥落、拉破等，从而导致测量电极密封泄漏，会使流量信号被短路而导致仪表失效，其测量可靠性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种八对电极无衬里电磁流量传感器，能够应用在被测液体分布不均匀或者非满管的情况，并且可以从层析的角度分析液体的分布情况。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种八对电极无衬里电磁流量传感器，包括供液体流过的测量管和两个相对而设的励磁模块，两个励磁模块同轴、通过励磁模块基座对称安装在测量管的外侧壁上，为描述方便，将测量管的轴线标记为X轴，将两个励磁模块的轴线标记为Y轴，X轴与Y轴垂直相交；测量管外壁上沿周向均匀设置有八对电极（即每相邻电极中轴线的夹角为22.5度），八对电极所在的圆周面过Y轴；每对电极以X轴和Y轴决定的平面为对称面对称；

所述传感器还包括八组动态反馈电路，每组动态反馈电路包括与一对电极中的两个电极分别对应的测控单元和处理器，各动态反馈电路的结构相同；所述测控单元包括仪表放大器、低通滤波器、二级放大器、加法器、采样保持电路、时序发生器、反相放大器和模拟开关，与测控单元相对应的电极连接仪表放大器的输入端，仪表放大器的输出端连接低通滤波的输入端，低通滤波的输出端连接二级放大器的输入端，二级放大器的输出端分别连接采样保持电路和处理器的输入端以及加法器的第一输入端；采用保持模块的输出端连接加法器的第二输入端，加法器的输出端连接反相放大器的输入端，反相放大器的输出端连接模拟开关的第一输入端；时序发生器的输出端分别连接模拟开关的第二输入端和采样保持电路的输入端，模拟开关的输出端连接与测控单元相对应的电极。

所述测量管的电导率σw不大于被测液体电导率σf；传感器的输出阻抗不大于转换器的输入阻抗。

每个电极外表面均分别贴覆有一层金属屏蔽层，用于防止信号间的干扰。

所述励磁模块的磁导率大于真空导磁率。

所述无衬里电磁流量传感器每对电极的输出电压U=K×B×D×v，其中，D为测量管内径，B为励磁模块所提供与液体流动方向垂直的磁感应强度，K是仪表系数，v为测量管中被测液体流过的速度，通过输出电压U，计算得到液体流过的速度v；从各对电极测量换算出的v值中选取大于0的值，加合求平均值，即为管道内导电液体的流速值V。

所述励磁模块采用环状永磁体。