1.電磁流量計的磁感應強度沿著管道的軸線方向必須是均勻的,而且被測流體在傳感器對應的每個橫截麵上電荷量也基本相等,從而保證流速為隨著感應電動勢變化的唯一變量,可通過基本關係方程求解得到。
2.被測流體的流型和流速是相對穩定的,這就要求在很長的管道量測範圍內流場是相對穩定和近似不變的,所以測量傳感器的前端須有一定長度的直管道;反之,若是前端存在著彎管或者管道縮進,則必然導致測量結果產生不同程度偏差。
3.由於僅僅依靠一對電極作為傳感器進行測量,從而截麵上的不同點對於測量值的影響和貢獻難以準確估計,當截麵分布嚴重不均勻時,這種影響無法忽略不計。
因此,實際應用中上述測量條件很難滿足。多年來,很多研究針對上述問題提出解決方案。文獻實驗證明在電磁流量計工作過程中,磁感應強度與電磁流量計的精度密切相關,因此要提高流測量速精度必須更加準確地計算磁場強度,同時還必須考慮其他場域外不確定因素的影響。文獻進一步研究了電磁流量計的磁場測量精度與提高電磁流量計測量準確性的關係,為更深入地研究電磁流量計的工作原理提供了實踐基礎。文獻通過一係列典型流動狀態下的實驗證明,可以從數據層麵驗證原先磁場設計的各個參數是否合理,包括磁軛和極靴的大小和現狀等,分析了各部分對磁場的影響及新的設計思路,為研究穩定的電磁流量計提供了經驗。文獻介紹了一種能夠檢測電導率更低流體介質的電磁流量計,其設計原理是利用不同頻率下的交流勵磁線圈提高濾波去噪過程中準確性和效率,利用不同頻率下信息之間的互補性實現對應隨機噪聲的有效抑製,從而能夠對管道內電導率更低的流動對象進行檢測和識別。文獻進一步研究了低電導率流體的測量和穩定性問題,提出了改變電磁流量計轉換電路的新設計方案。 文獻從電路的選通、濾波、模數轉換和控製方麵進行了一係列測試和一般性比較分析。
然而,疏浚作業工程中電場流量計測量條件更加複雜,由於管道內固相含率是變化的,因此管道內每個截麵含有的流體的電導率也是快變的,這種變化必然產生附加磁場,導致實際磁場是變化的。這樣將無法滿足電場流量計測量的基本要求,如果使用法拉第電磁感應定律進行計算必然產生誤差。
本文麵向疏浚工程的具體應用條件,使用電磁流量計和船上射線源密度計進行組合測量,從而得出更加準確的磁場強度,以解決已有流速方法無法準確計算磁電轉換效應導致流速計算不準確的問題。 |