目前,電磁流量計的磁場基本上是由通電線圈所產(chǎn)生.由電磁感應(yīng)定律可知,不論是正弦波交流電勵磁還是矩形波勵磁,勵磁線圈都類似變壓器的初級一樣,當(dāng)初級產(chǎn)生的磁力線穿過次級的閉合回路,將在次級回路中感應(yīng)電流,然后在次級回路中的負(fù)載電阻兩端出現(xiàn)感應(yīng)電壓.如果磁力線完全平行于閉合次級回路時,回路負(fù)載上則不會產(chǎn)生感應(yīng)電壓.
在電磁流量計傳感器中,由于兩電極的引線處于交變磁場中,如圖2－2所示,從電極A→引出線一轉(zhuǎn)換器輸入電阻(rsr)→另一引出線→電極B→被測流體電阻→回到電極A,形成一個閉合回路.這個回路相當(dāng)于1匝的變壓器次級繞組.由于實際的傳感器裝配工藝很難做到電極引出線回路平面完全平行于磁力線,總會有一部分交變的磁力線穿過閉合電極回路平面.所以可能出現(xiàn)即使流速等于零,沒有流量信號感應(yīng),也會在電阻上感應(yīng)出一種電壓.這種電壓與流量無關(guān),是干擾電壓.這個過程像變壓器的工作過程,所以通常稱為“變壓器效應(yīng)”
根據(jù)式（2-l),當(dāng)變壓器通電后,在次級感應(yīng)的電動勢大小可以表示為
式中ew為正交干擾(或微分干擾)電動勢.
對于交流正弦波勵磁,B= Bmsin wt,代入后得
式中f為勵磁頻率.從上式可以看出,正交千擾比流量信號相位要滯后90°.電磁流量計變壓器初級電壓與電流的相位關(guān)系也可以這么理解：勵磁線圈是一個電感線圈,流過電感線圈的電流滯后于它兩端所加電壓的相位90°．磁場由勵磁電壓所激勵,磁場的波形相位與勵磁電壓一致,也就是說,磁場的相位滯后勵磁電壓90°.作為1匝次級的電極引出線回路,負(fù)載上的電壓與初級電壓相位相差 180°,則正交干擾波形與流量信號波形相差°.因此,這種電壓被稱為正交干擾.實質(zhì)上,式(2-6)所反映的正交干擾是磁感應(yīng)強度B對時間t的微分,因此又把正交干擾稱為微分干擾.
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