电磁流量计发展历程简析
更新时间:2015-11-24
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电磁流量计的发明对于当今的仪表行来来说是一个具有里程碑意义的产品,自从电磁流量计发明以来,人们生产生活中对于大型,超大型的流量面积的测量量有了一种全新的测量方法。并且这种测量方法能够测量各种流道内的导电液体的流量和流速,人类在测量流量的技术方面可谓是前进了一大步。电磁流量计的基本工作源理来自于电磁感应定律。电磁感应定律是1831年英国物理学家法拉第发现的。法拉第电磁感应定律讲:当导体在磁场中作切割磁力线运动时,在导体两端就会感应一个与磁场方向和导体运动方向相互垂直的感应电动势。感应电动势的大小与磁感应强度和运动速度成正比。
20世纪60年代初,希克里夫在柯林等前人无限长均匀磁场的电磁流量计的数学解析基础上,完成了有限长均匀磁场下等流速情况的数学解析,并用权重函数的理论揭示了产生感应电动势的微观特性,使得电磁流量计有了系统的基础理论。同时,在电子丁业飞速发展和工业白动化程度不断提高的条件下,电磁流量计逐渐完善。成熟起来,发展成为一种性能优良的流量仪表,在工业中得到了广泛的应用。
20世纪60年代后期到70年代中期。随着对三维权重函数的深入研究,出现丁权重分布磁场的电磁流量计,使得有限的磁场长度大大缩短,并在一定程度上改善了测量对流速的不敏感性。同时,I乜有利于流量计制造简化与降低成本。三维权重函数的研究成果,对这时期电磁流量计的发展有重大的指导意义。由于这一时期集成电路的迅速发展和世界能源危机对流量测量仪表提出的更高性能要求,出现了低频矩形渡励磁的新技术。低频矩形渡励磁电磁流量计,集中了交流励磁流量计能抑制直流磁场信号中的极化干扰和降低交流磁场流量计中信号所含电磁感应干扰信号成分两方面的优点,提高了流量计的零点稳定性、灵敏度和测量精度,降低了功率消耗,解决了互换性等问题,形成了电磁流量计发展的一次高潮。
20世纪70年代中期,受先进工业国对电磁流量计的影响,我国电磁流量计理论的研究也进^了高潮。1975年6月,物理学家、北京大学王竹溪教授和赵凯华教授受开封仪表厂之邀,对电磁流量计权重函数理论进行了严谨的数学解析,井授业讲演,带动了华中工学院、东北工学院、上海交通大学等众多高校积极参与电磁流量计理论的研究,并开发出我国的权重分布磁场电磁流量计产品 我国的电磁流量计是较早、较成功地走引进*技术以及和*企业合资的改革之路的高科技产品之一。这不仅使电磁流量计骨干生产企业得以迅速发展,而且带动了其他生产电磁流量计的中小型企业的技术进步。目前,我国生产电磁流量计基本是以低频矩形渡励磁为主,逐步进入权重磁场和智能化流量代。产品口径系列由3mm到30ffirⅡnm,测量精度在±0.3%R或±1%Fs范围。生产厂家由20世纪80年代初期的4寡发展到目前大约30多家;产量由年产不足千套到今天已年产近三万套。无论制造技术水平、开发能力还是市场发展,我目的电磁流量计与*水平的距离在迅速地缩小。