關(guān)于法蘭式電磁流量計的基本原理分析介紹

法蘭式電磁流量計的基本原理
當通電后的某一固定面積中的磁通量一旦發(fā)生變化，此時便會在兩個電*處產(chǎn)生電位差，從而便產(chǎn)生了感生電動勢，而這正是法蘭式電磁流量計的基本工作原理。感生電動勢與回路相交磁通量**間變化的變化率呈現(xiàn)出正相關(guān)的關(guān)系。而感生電動勢一旦產(chǎn)生就必須要滿足楞次定律。楞次定律表現(xiàn)為感生電動勢與其產(chǎn)生的電流時刻在阻礙回路中磁通Φ的變化。假設(shè)感生電動勢為Ei ，則：

從下圖 2.1 中科了解到流體通過的管道在時刻切割磁力線，一旦流體通過管道就可產(chǎn)生感生電動勢，感生電動勢所產(chǎn)生的方向和磁場方向滿足弗萊明右手定律，具體的方向可參考下圖 2.2 中所示內(nèi)容。


產(chǎn)生的感生電動勢大小為:

式中：
B--磁場磁感應(yīng)強度 T；
A--磁通量發(fā)生變化時所形成的面積2m ；
D--管道直徑，m；
dl--流體通過距離，m；
v--運動速度，m/s；
Ei--產(chǎn)生的感生電動勢，V。
從(2.2)所表示的式子中可以了解到感生電動勢與流速、磁場大小、管道直徑三個因子之間呈現(xiàn)出正相關(guān)的關(guān)系。
將裝有導(dǎo)電液的管道放置在磁場中，此時流動的導(dǎo)電液可被視為導(dǎo)體本身的運動，并加入兩個電*，此時電*、管道就形成了一個完整的回路，從而將產(chǎn)生感生電動勢。可計算通過管道流體的體積，主要計算公式如下：

帶入式（2.2），可得：

則：

由式(2.5)所列出的式子中可以明顯的觀察到感生電動勢和流體體積之間呈現(xiàn)出明顯的線性關(guān)系，且其線性關(guān)系中并不受其它因素的影響。式中

只是一個測量系數(shù)，而在此系數(shù)中也存在明顯的線性關(guān)系，其中當管道直徑 D 發(fā)生改變時，磁感應(yīng)強度 B 將會呈現(xiàn)出與之相反的變現(xiàn)，如此才能保證測量系數(shù)的穩(wěn)定。在法蘭式電磁流量計的使用中通常會選擇通過調(diào)整電磁感應(yīng)強度 B 來維持勵磁電流的穩(wěn)定，但若是使用線性恒流源進行勵磁電流的保護時需要注意，此時的線性恒流源不能輕易更改其電流的大小。
上述的式子可以簡單的表示法蘭式電磁流量計工作原理，電磁感應(yīng)原理的基本工作狀態(tài)，但針對具體的電磁變化情況，上述式子無法完全詮釋，實際的電磁變化情況遠比式中分析的電磁遠動復(fù)雜[。法蘭式電磁流量計在工作的過程中并非只利用了電磁感應(yīng)原理，還利用到了較多的數(shù)學(xué)公式，除此之外還有流體力學(xué)的參與，因此法蘭式電磁流量計的工作原理十分繁瑣復(fù)雜，但在本文的研究中主要以其硬件的設(shè)計和開發(fā)為主，為了能更直觀便捷的了解到法蘭式電磁流量計的工作原理，將其進行簡化，在此種簡化的基礎(chǔ)上，上述式子中的工作原理便可成立。