基于电磁原理的流体流量测量方法
【专利说明】基于电磁原理的流体流量测量方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及流体流量测量领域，具体是一种基于电磁原理的流体流量测量方法。
【背景技术】
[0003]流体流量测量方法很多，对于导电流体的流量测量大多采用电磁流量计进行测量，电磁流量计的测量原理是基于法拉第电磁感应定律:导电液体在磁场中作切割磁力线运动时，导体中产生感应电势。测量流量时导电性液体以速度V流过垂直于流动方向的磁场，导电性液体的流动，感应出一个与平均流速成正比的电压，用两个或两个以上与液体接触的电极检出，并转换处理，实现流量的显示。但是现有的电磁流量计电磁线圈的电流都是恒定的，无法实现多种励磁方式，从而满足不同介质的测量需要，且检测信号转换后，无法实现远程监控的目的。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种基于电磁原理的流体流量测量方法，可对电磁线圈的电流进行调节，适用于不用介质的测量，且可将采集到的电动势通过光纤传输给远程主控机，实现远程监控。
[0005]本发明的技术方案为:
基于电磁原理的流体流量测量方法，首先导电液体流入测量管内，在由电磁线圈产生的交流磁场中沿磁力线垂直方向流动，导电流体切割磁力线产生感应电动势，一对与导电液体接触的电极将产生的电动势检测出来，然后将采集的电动势传输给电光转化器，电光转化器将转换后的数字量电动势数据通过光纤传输给信号接收器，信号接收器首先将光信号转换成模拟信号、再将模拟信号转换成数字信号传输给主控机，主控机根据电动势数据计算导电流体的瞬时流量和累计流量;所述的电磁线圈与电磁线圈驱动模块连接，电磁线圈驱动模块包括有脉冲电容、连接于脉冲电容和电磁线圈之间的电磁线圈驱动电路，所述的电磁驱动电路包括有控制开关和多组并联的电流调节单元，所述的脉冲电容、多组并联的电流调节单元、控制开关依次串联连接，所述的每组电流调节单元均包括有调节电阻、与调节电阻串联连接的调节开关。
[0006]所述的电极包括有平头形电极、尖头形电极和半球形电极;所述的电极选用不锈钢电极、哈氏合金电极、钛电极、钽电极、铂/铱合金电极和不锈钢涂覆碳化钨电极。
[0007]所述的测量管选用聚四氟乙烯管体。
[0008]所述的主控机包括有中央处理器，分别与中央处理器连接的触摸显示屏和报警提示单元。
[0009]本发明的优点:
本发明采用光电转换技术，将电动势模拟信号转换成光信号通过光纤传输给信号接收器，信号接收器将光信号进行转换后供主控机分析计算，采用光纤进行传输，避免了电磁干扰，保证了传输数据的准确快速，便于远程进行监控分析流量数据;本发明采用电磁线圈驱动模块对电磁线圈的电流进行调整，实现多种励磁方式，从而满足不同介质的测量需要;本发明采用的电极可选用多种形式和材质的结构，满足温度和压力的要求，同时还满足不同介质的腐蚀性需求;本的流量管采用聚四氟乙烯管体，具有很好的防腐性，满足不同介质的腐蚀性需求;本发明的主控机设置有触摸显示屏，满足人机交互的需要，且可对数据进行分析报警，实现远程监控的目的。
【具体实施方式】
[0010]基于电磁原理的流体流量测量方法，首先导电液体流入测量管内，在由电磁线圈产生的交流磁场中沿磁力线垂直方向流动，导电流体切割磁力线产生感应电动势，一对与导电液体接触的电极将产生的电动势检测出来，然后将采集的电动势传输给电光转化器，电光转化器将转换后的数字量电动势数据通过光纤传输给信号接收器，信号接收器首先将光信号转换成模拟信号、再将模拟信号转换成数字信号传输给主控机，主控机根据电动势数据计算导电流体的瞬时流量和累计流量;所述的电磁线圈与电磁线圈驱动模块连接，电磁线圈驱动模块包括有脉冲电容、连接于脉冲电容和电磁线圈之间的电磁线圈驱动电路，所述的电磁驱动电路包括有控制开关和多组并联的电流调节单元，所述的脉冲电容、多组并联的电流调节单元、控制开关依次串联连接，所述的每组电流调节单元均包括有调节电阻、与调节电阻串联连接的调节开关。
[0011]其中，电极包括有平头形电极、尖头形电极和半球形电极；电极选用不锈钢电极、哈氏合金电极、钛电极、钽电极、铂/铱合金电极和不锈钢涂覆碳化钨电极;测量管选用聚四氟乙烯管体;主控机包括有中央处理器，分别与中央处理器连接的触摸显示屏和报警提示单元。
【主权项】
1.基于电磁原理的流体流量测量方法，其特征在于:首先导电液体流入测量管内，在由电磁线圈产生的交流磁场中沿磁力线垂直方向流动，导电流体切割磁力线产生感应电动势，一对与导电液体接触的电极将产生的电动势检测出来，然后将采集的电动势传输给电光转化器，电光转化器将转换后的数字量电动势数据通过光纤传输给信号接收器，信号接收器首先将光信号转换成模拟信号、再将模拟信号转换成数字信号传输给主控机，主控机根据电动势数据计算导电流体的瞬时流量和累计流量;所述的电磁线圈与电磁线圈驱动模块连接，电磁线圈驱动模块包括有脉冲电容、连接于脉冲电容和电磁线圈之间的电磁线圈驱动电路，所述的电磁驱动电路包括有控制开关和多组并联的电流调节单元，所述的脉冲电容、多组并联的电流调节单元、控制开关依次串联连接，所述的每组电流调节单元均包括有调节电阻、与调节电阻串联连接的调节开关。2.根据权利要求1所述的基于电磁原理的流体流量测量方法，其特征在于:所述的电极包括有平头形电极、尖头形电极和半球形电极；所述的电极选用不锈钢电极、哈氏合金电极、钛电极、钽电极、铂/铱合金电极和不锈钢涂覆碳化钨电极。3.根据权利要求1所述的基于电磁原理的流体流量测量方法，其特征在于:所述的测量管选用聚四氟乙烯管体。4.根据权利要求1所述的基于电磁原理的流体流量测量方法，其特征在于:所述的主控机包括有中央处理器，分别与中央处理器连接的触摸显示屏和报警提示单元。
【专利摘要】本发明公开了一种基于电磁原理的流体流量测量方法，首先导电液体流入测量管内，在由电磁线圈产生的交流磁场中沿磁力线垂直方向流动，导电流体切割磁力线产生感应电动势，电极检测电动势传输给电光转化器，电光转化器将转换后的数字量电动势数据通过光纤传输给信号接收器，信号接收器进行转换后将数字信号传输给主控机，主控机根据电动势数据计算导电流体的瞬时流量和累计流量。本发明采用光电转换技术，电动势信号通过光纤传输给主控机分析计算，避免了电磁干扰，保证了传输数据的准确快速，便于远程进行监控分析流量数据；本发明采用电磁线圈驱动模块对电磁线圈的电流进行调整，实现多种励磁方式，从而满足不同介质的测量需要。
【IPC分类】G01F1/58
【公开号】CN105547383
【申请号】CN201510950539
【发明人】朱继东, 鲍德宪
【申请人】合肥市恒昌自动化控制有限责任公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月18日