插入式電磁流量計(jì)的研究發(fā)展及國內(nèi)外現(xiàn)狀

隨著當(dāng)今時(shí)代數(shù)字信號(hào)處理方法的提高和實(shí)現(xiàn)技術(shù)的日益完善，電磁流量計(jì)的檢測(cè)電極對(duì)電信號(hào)的放大處理和在勵(lì)磁方式的抗干擾性能上得到了很大程度的提升。

電磁流量計(jì)作為一種管道型流量計(jì)，廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代重型工業(yè)污水處理，城市下水道排水系統(tǒng)，化工業(yè)漿液測(cè)量等流量檢測(cè)場(chǎng)合。它安裝在測(cè)量管道的管壁，測(cè)量日徑即為管道營徑。這樣在一些工業(yè)大型管道現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，也需要應(yīng)用到大曰徑的電磁流量計(jì)。但是這樣大口徑的電磁流量計(jì)制作的成本也相應(yīng)升高，并且難以加工安裝。

對(duì)此，插入式電磁流量計(jì)的出現(xiàn)從根本上解決了這一應(yīng)用難題，其相比于普通電磁流量計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于體積小、易于攜帶、安裝，對(duì)所測(cè)量位置的自由度高。插入式電磁流量計(jì)的誕生和發(fā)展歷史大致伴隨著電磁流量計(jì)的發(fā)展。

1917年史密斯和斯雷波研制的電磁船舶測(cè)速儀是插入式電磁流量計(jì)早的維形。1932年，在諸多理論總結(jié)的基礎(chǔ)上，加以大量的實(shí)驗(yàn)研究，尼古拉斯將圓管內(nèi)的流速分布模型進(jìn)行了總結(jié)。上世紀(jì)毛十年代后，只適用于管道測(cè)量的傳統(tǒng)電磁流量計(jì)己經(jīng)跟不上人類社會(huì)的需要，人們急需一種能夠測(cè)量江河湖海等水域的流量計(jì)。1975年，為了能夠檢測(cè)人工大型水庫及海洋湖泊等自然水域的流量，傳感器設(shè)計(jì)為球狀的電磁流量計(jì)在美國被提出。其創(chuàng)新之處在于，測(cè)量流速的同時(shí)還能測(cè)量流速方向。在這之后插入式電磁流量計(jì)便應(yīng)運(yùn)而生，它的出現(xiàn)解決了工業(yè)大口徑管道的測(cè)量問題。

插入式電磁流量計(jì)一經(jīng)出現(xiàn)就立刻成為了世界上諸多研究學(xué)者的寵兒，受到了極大的關(guān)注度。國外的一些流量檢測(cè)行業(yè)廠家歷來對(duì)新型的流量計(jì)誕生比較敏感，因此都投入了相當(dāng)大的時(shí)間和成本去進(jìn)行插入式電磁流量計(jì)的研發(fā)工作。這當(dāng)中不乏我們所熟知的品牌，像德國的Krohne，美國的Foxboro、Fischer＆Porter，日本的Yokogawa、Hitachi等。

然而，我國國內(nèi)對(duì)其的研究落后于國外諸多發(fā)達(dá)國家。國內(nèi)現(xiàn)階段對(duì)其主要的研究方向是流量計(jì)在測(cè)量時(shí)自身流場(chǎng)的分布，物理結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，權(quán)重函數(shù)的理論推導(dǎo)，標(biāo)定技術(shù)這幾個(gè)方面。國內(nèi)具有代表性的公司有天津市歐陸自動(dòng)化設(shè)備，其所研發(fā)的LDGC在測(cè)量時(shí)，其誤差范圍能夠不超過±2.5％。