当流体从入口流进壳体时，小球会悬浮起来，稳定在某势阱位置。当流量达到一定值时，小球会绕某个固定的轴旋转起来，并随着流量的增大而加快，小球的转速和流量基本呈线性关系。在传感器的外部有感应线圈，根据法拉第电磁感应定律，小球的旋转使得导线切割磁力线，产生电压脉冲信号。该脉冲信号的频率完全可以反映球的旋转频率，此频率也正比于流体的体积流量。小球的旋转频率与流体体积流量的关系可写成如下表达式：
式中 qv----被测流体体积流量，m3/s；
（2）
式中 △p——传感器前、后压差，即（p1- p2）；（3）
式中 qm—被测流体的质量流量，式中——流体作用于悬浮体上各个方向的力；
软件设计主要可分为两大部分：测控软件和通讯软件。测控软件包括：A/D采样程序、非线性补偿程序、计算、D/A输出程序等。HART通讯软件实质是HART协议的数据链路层和应用层的软件实现。通讯程序采用串行口中断方式进行数据的接收和发送。
由上式可以看出，通过检测压差信号和体积流量就可以观察并验证上面所讨论的测量原理是否可行。表1列出了实验过程中的一组数据。
表1 质量流量测量定性实验数据
关于电磁流量计的导管，用户经常会询问为什么电磁流量计的导管不能用铁材质？针对这个问题就简要明了的分析一下：
导管的主要作用就是导电性液体的流动通道，直接联系着流量计能否正常的运行。所以整个导管必须选择不导磁、低导电率的材质，否则就会影响电磁流量计的测量结果，甚至不能正常使用。对于导管来说，除了这些必要条件外，还要注意要有一定的机械强度，这样应用效果会更好。
电磁流量计是以法拉第电磁感应定律为依据而设计并应用的。当导电流体通过磁场时，会形成电动势，在磁场强度和管道的横截面积一定的前提下，通过电极所测得的电势，即可推算出流速以及流量计。那么，若是管道为铁等导电材质时，流体中的电流会被短路，从而无法进行测量。
我们要对电磁流量计采取科学合理的维护和保养方法，停机即不使用的时候，很多人发现在购买电磁流量计使用一段时间以后，再次使用发现测量数据的不准确。其实这不是电磁流量计本身存在的质量问题。是因为使用者没有按照说明书中的方法保养和维护。 一、电磁流量计维护之零点检查和调整 电磁流量计投入运行前，通电后必须在电磁流量传感器充满液体静止状态下调整零点。投入运行后亦要针对使用条件定期停流作零点检查；尤其对沉淀、易污染电极，含有固相的非清洁液，在运行初期应多作检查，以获得经验确定正常检查周期。交流激磁方式的电磁流量计与矩形波激比，更易产生零点漂移，因此更要注意检查和调整。 举两个沉积层产生故障的应用失误的例子。一个是石油钻探固井工程中，灌注水泥浆的流总量是重要工艺参数，经常用高压电磁流量计。仪表间歇使用，用毕后以清水冲洗传感器测量管，其余时间是空管。由于清洗不彻底，测量管内壁残留水泥浆固化成薄层，近二个月积聚形成绝缘层，包覆了整个电极表面，导致运行不正常到最终不能工作。 另一个是电解切削工艺验装置上，用电磁流量计控制饱和食盐水流量，间隙使用一段时期后发现流量信号渐渐减弱，2个月后信号为零。原因是电解切削过程中氧化铁沉积管壁，形成短路所致。清除层积即立即恢复正常。 二、电磁流量计维护之定期检查传感器电性能 首先，粗略地测量电极间电阻。断开传感器与转换器间信号连线，传感器内充满液体，用万用表测量两电极与接地端的电阻值，是否在制造厂规定值范围内，且所测得两值大体相同。记录下首次测量的电阻值，此值对以后判断传感器故障原因(如沉积层是导电的还是绝缘的)是有用的。 其次，将传感器放空液体，擦净内壁，待完全干燥后用兆欧计测量两电极和接地端子间的电阻。 最后，检查激磁线圈绝缘电阻，卸下传感器激磁线圈，将端子与转换器间接线，用兆欧计测量线圈的绝缘电阻。 下一篇：冷热冲击试验箱技术参数
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