1 引(yin)言
　　電(dian)磁流(liu)量計(ji)由于(yu)無壓(ya)力損(sun)失、成(cheng)本相(xiang)對較(jiao)低等(deng)優點(dian)，其應(ying)用越(yue)趨廣(guang)泛，同(tong)🌏時也(ye)要求(qiu)電磁(ci)流量(liang)計朝(chao)着更(geng)加穩(wen)定、精(jing)度更(geng)高、重(zhong)複性(xing)更好(hao)和使(shi)用壽(shou)命更(geng)長的(de)方向(xiang)發展(zhan)。因此(ci)，如何(he)提高(gao)電磁(ci)流量(liang)計的(de)測量(liang)精度(du)這一(yi)課題(ti)具有(you)非常(chang)重要(yao)的研(yan)究意(yi)義。
2 電(dian)磁流(liu)量計(ji)基本(ben)原理(li)
　　電磁(ci)流量(liang)計是(shi)一種(zhong)測量(liang)導電(dian)液體(ti)流量(liang)的儀(yi)表，傳(chuan)感器(qi)部分(fen)主要(yao)由線(xian)圈，測(ce)量電(dian)極，鋼(gang)管和(he)絕緣(yuan)内襯(chen)組成(cheng)，如圖(tu)1所示(shi)。其工(gong)作原(yuan)理是(shi)：由電(dian)源驅(qu)動線(xian)圈，在(zai)管道(dao)内形(xing)成穩(wen)定磁(ci)場，電(dian)極、電(dian)極導(dao)線及(ji)兩電(dian)極間(jian)的液(ye)體組(zu)成封(feng)閉回(hui)路，當(dang)導電(dian)液體(ti)流過(guo)時，切(qie)割磁(ci)❌力線(xian)，在電(dian)極兩(liang)端産(chan)生感(gan)🌈應電(dian)動勢(shi)。

假設(she)磁場(chang)B均勻(yun)，根據(ju)法拉(la)第原(yuan)理：
E=B×L×V
目(mu)前，電(dian)磁流(liu)量計(ji)的設(she)計均(jun)基于(yu)這一(yi)理論(lun)基礎(chu)。
3 電磁(ci)流量(liang)計儀(yi)表系(xi)數
　　當(dang)一台(tai)電磁(ci)流量(liang)計完(wan)成裝(zhuang)配後(hou)，在同(tong)一工(gong)作環(huan)境或(huo)溫🐇度(du)下，其(qi)線圈(quan)參數(shu)是相(xiang)對固(gu)定的(de)，因此(ci)，電流(liu)穩⭐定(ding)後，磁(ci)場強(qiang)度B是(shi)固定(ding)的📱，而(er)兩電(dian)極間(jian)的距(ju)離L也(ye)是恒(heng)定的(de)，因此(ci)感應(ying)電動(dong)勢E值(zhi)與導(dao)電液(ye)👄體的(de)流速(su)V成🌂正(zheng)比。
　　變(bian)送器(qi)收集(ji)電極(ji)的電(dian)壓信(xin)号，進(jin)行放(fang)大，濾(lü)波降(jiang)噪🌏，以(yi)脈沖(chong)♈頻率(lü)或其(qi)它方(fang)式輸(shu)出流(liu)量信(xin)息。本(ben)文以(yi)脈💔沖(chong)頻率(lü)輸出(chu)爲‼️例(li)，其脈(mo)沖頻(pin)率與(yu)電極(ji)間的(de)感應(ying)電動(dong)勢成(cheng)正比(bi)關系(xi)，即脈(mo)沖頻(pin)率🤩與(yu)感應(ying)電動(dong)勢一(yi)一對(dui)應，目(mu)的是(shi)建立(li)數據(ju)傳輸(shu)過程(cheng)中信(xin)号值(zhi)的唯(wei)一🐅性(xing)，因此(ci)有：
P=μ×E
　　上(shang)式中(zhong)，P爲輸(shu)出脈(mo)沖頻(pin)率，μ爲(wei)正比(bi)系數(shu)，因此(ci)有：
P=μ×B×L×V
　　即(ji)輸出(chu)脈沖(chong)頻率(lü)P與介(jie)質流(liu)速V成(cheng)正比(bi)，令K=μ×B×L，則(ze)有：
P=K×V
　　在(zai)電磁(ci)流量(liang)計行(hang)業，定(ding)義K爲(wei)增益(yi)，它是(shi)電磁(ci)流量(liang)計儀(yi)表系(xi)數的(de)重要(yao)組成(cheng)部分(fen)。一台(tai)理想(xiang)的電(dian)磁流(liu)量計(ji)，輸出(chu)脈沖(chong)頻率(lü)與介(jie)質⁉️流(liu)速之(zhi)間的(de)關系(xi)如圖(tu)2所示(shi)。

　　然(ran)而，在(zai)實際(ji)的生(sheng)産過(guo)程中(zhong)，由于(yu)受生(sheng)産工(gong)藝穩(wen)定性(xing)的影(ying)響，會(hui)❤️累積(ji)各種(zhong)誤差(cha)，累積(ji)誤差(cha)在輸(shu)出脈(mo)沖♌頻(pin)率與(yu)介質(zhi)流速(su)間💃🏻的(de)關系(xi)中，分(fen)爲增(zeng)益誤(wu)差與(yu)零點(dian)偏置(zhi)誤差(cha)，增益(yi)誤差(cha)表現(xian)爲每(mei)台電(dian)磁流(liu)量計(ji)的🏃‍♀️增(zeng)益Ki（i=1，2，3，...）值(zhi)是💯不(bu)同的(de)，而偏(pian)置誤(wu)差表(biao)現爲(wei)零點(dian)漂移(yi)，即在(zai)零流(liu)速下(xia)，輸出(chu)脈沖(chong)頻率(lü)不爲(wei)零，因(yin)此：
P=Ki×V+bi
　　另(ling)外，每(mei)台流(liu)量計(ji)的增(zeng)益Ki及(ji)零點(dian)偏置(zhi)值bi均(jun)不一(yi)樣，由(you)增益(yi)與🏃🏻零(ling)✉️點偏(pian)置組(zu)成每(mei)台電(dian)磁流(liu)量計(ji)的儀(yi)表系(xi)數。
由(you)于受(shou)生産(chan)效率(lü)的限(xian)制，基(ji)于以(yi)上理(li)論，電(dian)磁流(liu)量計(ji)♉的标(biao)🐇定普(pu)遍采(cai)用兩(liang)流速(su)點标(biao)定，然(ran)後拟(ni)合成(cheng)直線(xian)，從而(er)計算(suan)出增(zeng)益與(yu)零點(dian)偏置(zhi)值。但(dan)是兩(liang)點拟(ni)合🈲具(ju)有局(ju)限性(xing)，在💔不(bu)同流(liu)速下(xia)，兩點(dian)拟合(he)㊙️獲得(de)的儀(yi)表♈系(xi)數是(shi)否線(xian)性，以(yi)及🌐線(xian)性度(du)如何(he)，目前(qian)還沒(mei)有相(xiang)關的(de)論文(wen)進行(hang)叙述(shu)或分(fen)析，因(yin)此通(tong)過标(biao)定試(shi)驗分(fen)析🚶，研(yan)究電(dian)磁流(liu)量計(ji)實際(ji)儀表(biao)系數(shu)的線(xian)性度(du)，及其(qi)對精(jing)度的(de)影響(xiang)，具有(you)非常(chang)重⚽要(yao)的意(yi)義。
4 實(shi)驗步(bu)驟
　　選(xuan)擇DN50的(de)表進(jin)行标(biao)定實(shi)驗，整(zheng)個實(shi)驗過(guo)程中(zhong)隻采(cai)用一(yi)🐇次安(an)裝，實(shi)驗的(de)具體(ti)步驟(zhou)如下(xia)：
第一(yi)步：通(tong)過0.3m/s與(yu)3.0m/s兩流(liu)速點(dian)标定(ding)，獲得(de)兩點(dian)标定(ding)的儀(yi)表🆚系(xi)數K1，并(bing)在0.3m/s，0.9m/s，1.8m/s，3.0m/s，4.6m/s的(de)流速(su)下驗(yan)證儀(yi)表系(xi)數，每(mei)個流(liu)速驗(yan)🌈證5次(ci)；
第二(er)步：從(cong)第一(yi)步的(de)驗證(zheng)數據(ju)中，選(xuan)擇不(bu)同的(de)流速(su)點拟(ni)🍓合計(ji)✔️算标(biao)定系(xi)數；
（1）5個(ge)流速(su)點進(jin)行拟(ni)合，獲(huo)得儀(yi)表系(xi)數K2；
（2）0.3m/s與(yu)0.9m/s兩個(ge)流速(su)點進(jin)行拟(ni)合，獲(huo)得儀(yi)表系(xi)數K3；
（3）1.8m/s與(yu)3.0m/s兩個(ge)流速(su)點進(jin)行拟(ni)合，獲(huo)得儀(yi)表系(xi)數K4；
第(di)三步(bu)：在5個(ge)流速(su)下驗(yan)證儀(yi)表系(xi)數K2，K3，K4，每(mei)個流(liu)速各(ge)自驗(yan)證㊙️5次(ci)。
5 實驗(yan)結果(guo)
　　如表(biao)1所示(shi)爲不(bu)同流(liu)速點(dian)拟合(he)獲得(de)的儀(yi)表系(xi)數，各(ge)個儀(yi)✨表系(xi)數下(xia)驗證(zheng)的平(ping)均精(jing)度如(ru)圖3所(suo)示。


6 分(fen)析
（1）不(bu)同儀(yi)表系(xi)數在(zai)不同(tong)流速(su)下的(de)精度(du)有差(cha)異，在(zai)某特(te)定流(liu)速點(dian)✨，精度(du)受拟(ni)合點(dian)的影(ying)響；
（2）由(you)0.3m/s與0.9m/s兩(liang)流速(su)點拟(ni)合獲(huo)得的(de)儀表(biao)系數(shu)，系數(shu)驗證(zheng)時，在(zai)0.3m/s與0.9m/s兩(liang)個流(liu)速下(xia)獲得(de)的平(ping)均精(jing)度要(yao)比其(qi)他系(xi)數的(de)高；
（3）由(you)5個流(liu)速點(dian)拟合(he)獲得(de)的儀(yi)表系(xi)數，系(xi)數驗(yan)證時(shi)，在0.9m/s，1.8m/s，3.0m/s和(he)4.6m/s流速(su)下💛獲(huo)得的(de)精度(du)高：
（4）由(you)1.8m/s與3.0m/s兩(liang)流速(su)點拟(ni)合獲(huo)得的(de)儀表(biao)系數(shu)，系數(shu)驗證(zheng)時，其(qi)精度(du)與5個(ge)流速(su)點拟(ni)合獲(huo)得的(de)儀表(biao)系數(shu)相當(dang)；
（5）相對(dui)與其(qi)他儀(yi)表系(xi)數，由(you)0.3m/s與0.9m/s兩(liang)流速(su)點拟(ni)合獲(huo)得的(de)儀表(biao)🚶系👨‍❤️‍👨數(shu)與5個(ge)流速(su)點拟(ni)合獲(huo)得的(de)儀表(biao)系數(shu)相差(cha)較大(da)，即低(di)🔞流速(su)範圍(wei)🎯内的(de)儀表(biao)系數(shu)線性(xing)度要(yao)比高(gao)流速(su)範圍(wei)内的(de)線性(xing)度差(cha)。
7 結論(lun)
　　電磁(ci)流量(liang)計的(de)實際(ji)标定(ding)系數(shu)并非(fei)絕對(dui)線性(xing)，而是(shi)💃在一(yi)定誤(wu)差範(fan)圍内(nei)可以(yi)認爲(wei)是線(xian)性的(de)；電磁(ci)流量(liang)計标(biao)定系(xi)💞數的(de)線性(xing)度是(shi)電磁(ci)流量(liang)計的(de)測量(liang)精度(du)👣的重(zhong)要☎️影(ying)響因(yin)素；
　　在(zai)生産(chan)工藝(yi)一定(ding)的情(qing)況下(xia)，标定(ding)系數(shu)的算(suan)法對(dui)測📧量(liang)精度(du)也有(you)很大(da)的影(ying)響，因(yin)此，實(shi)際生(sheng)産中(zhong)應根(gen)據電(dian)磁流(liu)量計(ji)的精(jing)度等(deng)級，适(shi)當調(diao)整标(biao)定工(gong)藝及(ji)标定(ding)系數(shu)的算(suan)法；
　　電(dian)磁流(liu)量計(ji)的線(xian)性度(du)應該(gai)作爲(wei)一個(ge)重要(yao)的性(xing)能指(zhi)标進(jin)行量(liang)化；進(jin)一步(bu)研究(jiu)影響(xiang)儀表(biao)系數(shu)線性(xing)度的(de)因素(su)具有(you)非常(chang)重要(yao)的應(ying)用意(yi)義。

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