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智能電磁流量計(jì)的研制與仿真 八

2.2 電磁流量計(jì)的測(cè)量原理

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)一導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)切割磁力線時(shí)，在導(dǎo)體的兩端即產(chǎn)生感生電勢(shì)E，其方向由右手定則確定，其大小與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)的長(zhǎng)度l及導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度v成正比，如果B，l, v 三者互相垂直，則E = kBlv 。                        

與此相仿．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道，當(dāng)導(dǎo)電液體在管道中以流速v流動(dòng)時(shí)，導(dǎo)電流體就切割磁力線．如果在管道截面上垂直于磁場(chǎng)的直徑兩端安裝一對(duì)電極(圖2-3)則可以證明，只要管道內(nèi)流速分布為軸對(duì)稱分布。

由上式可見，體積流量   與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和測(cè)量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系，與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B成反比，與其它物理參數(shù)無關(guān)．這就是電磁流量計(jì)的測(cè)量原理．

    需要說明的是，要使式（2-4）嚴(yán)格成立，必須使測(cè)量條件滿足下列假定：

    ①磁場(chǎng)是均勻分布的恒定磁場(chǎng)；

    ②被測(cè)流體的流速軸對(duì)稱分布；

③被測(cè)液體是非磁性的；

④被測(cè)液體的電導(dǎo)率均勻且各向同性。

電磁流量計(jì)