耐酸堿污水流量計(jì)廠家是根據(jù)電磁感應(yīng)定律制成的一種測量導(dǎo)電性液體流量的儀表，可以解決其它流量計(jì)不易解決的問題，如臟污流、腐蝕流的測量  。由于小口徑耐酸堿污水流量計(jì)廠家傳感器產(chǎn)生的信號非常小 ，對工作環(huán)境要求比較高，比如溫度變化等。
勵(lì)磁方式?jīng)Q定著耐酸堿污水流量計(jì)廠家的抗干擾能力大小和零點(diǎn)的穩(wěn)定性能 。耐酸堿污水流量計(jì)廠家的發(fā)展歷史與勵(lì)磁方式的演變過程關(guān)系密切。不同的勵(lì)磁方式代表著不同時(shí)代的特征和技術(shù)進(jìn)步。近幾十年來，耐酸堿污水流量計(jì)廠家的關(guān)鍵技術(shù)——勵(lì)磁技術(shù)也經(jīng)歷了直流勵(lì)磁(含永磁勵(lì)磁)、工頻正弦波勵(lì)磁、低頻矩糟波勵(lì)磁、低頻三值矩形波勵(lì)磁、高頻矩形波勵(lì)磁和可編程脈寬矩形波勵(lì)磁、雙頻矩形波勵(lì)磁六個(gè)階

特別是電磁干擾信號與有用的信號混在一起， 它們不僅成分復(fù)雜，而且有時(shí)候干擾信號還會比流量信號大在這種情況下怎樣抑制和排除這些干擾， 提高信噪比就成了研制和使用耐酸堿污水流量計(jì)廠家的一個(gè)重要的技術(shù)關(guān)鍵之一。
而勵(lì)磁方式的選擇直接影響傳感器內(nèi)部勵(lì)磁線圈所產(chǎn)生的磁場情況，進(jìn)一步影響傳感器輸出的感應(yīng)電動勢信號和儀表的測量準(zhǔn)確度。在總結(jié)現(xiàn)有勵(lì)磁方法及前人的工作的基礎(chǔ)上，本文采用雙頻 3 值勵(lì)磁方法提高信噪比以及零點(diǎn)穩(wěn)定性和測量準(zhǔn)確度。
1 雙頻 3 值勵(lì)磁方法的設(shè)計(jì)
國內(nèi)有的產(chǎn)品在經(jīng)過大約一年的現(xiàn)場運(yùn)行以后,儀表的測量誤差會大大超過規(guī)定值,經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員和專家共同分析得出,其原因是對勵(lì)磁電路的勵(lì)磁方式和勵(lì)磁功耗沒有很好地綜合考慮,引起溫度不穩(wěn)定造成的。國際上一般采用矩形波勵(lì)磁，如圖1所示勵(lì)磁波形。

在恒流源上會產(chǎn)生較大的壓降，增加功耗。在一些防爆、電池供電的耐酸堿污水流量計(jì)廠家中這種
方式就會出現(xiàn)問題。可以通過改進(jìn)波形來降低勵(lì)磁功耗。
為了能較準(zhǔn)確地測量液固兩相導(dǎo)電性流體和低導(dǎo)電率流體的流量，進(jìn)一步降低勵(lì)磁功耗，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)傳感器小型輕量一體化，又必須采用較高頻率的矩形波勵(lì)磁，犧牲耐酸堿污水流量計(jì)廠家的零點(diǎn)穩(wěn)定性。為降低勵(lì)磁功率，本文用圖 2 所示的波形勵(lì)磁。

式中: R 為勵(lì)磁線圈等效電阻.

對比式(1)與式(2)， 可知a bP P > ， 即間歇式波形中功耗較小。 因此適當(dāng)選擇1t ，2t ，3t ，T 大小， 可有效地降低勵(lì)磁功耗， 從而使得勵(lì)磁電流在電路中引起的溫度不穩(wěn)定因素得以解決。在一個(gè)周期內(nèi)非勵(lì)磁時(shí)間與勵(lì)磁時(shí)間相等，正向勵(lì)磁，負(fù)向勵(lì)磁與兩個(gè)非勵(lì)磁部分等于一個(gè)周期的四分之一，兩個(gè)非勵(lì)磁部分間隔在正勵(lì)磁與負(fù)勵(lì)磁之間，即

這樣功率就減少了一半，使得勵(lì)磁線圈在長期工作時(shí)溫度穩(wěn)定性提高。如圖 2 中1t 和3 2t t − 為非勵(lì)磁部分，即勵(lì)磁電流為零。這部分很好的解決了由于溫漂引起的零點(diǎn)穩(wěn)定性問題。
為了解決零點(diǎn)穩(wěn)定性和抗干擾能力這一突出矛盾， *佳方案是采用雙頻 3 值矩形波勵(lì)磁的方法，使耐酸堿污水流量計(jì)廠家具有 3 值勵(lì)磁的零點(diǎn)穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，也進(jìn)一步降低勵(lì)磁功耗。具有高頻矩形波勵(lì)磁降低泥漿干擾和流動噪聲的數(shù)量級， 獲得儀表的快速響應(yīng)速度， 同時(shí)提高電磁流量傳感器輸出信號的信噪比， 成為耐酸堿污水流量計(jì)廠家劃時(shí)代的勵(lì)磁技術(shù)。 如果用雙向勵(lì)磁方法可以得到對兩個(gè)方向水流速度的監(jiān)測， 即兩組反應(yīng)水流速度的電動勢， 經(jīng)過合理的信號處理就會使得以上的優(yōu)點(diǎn)更加突出。
2 流量計(jì)勵(lì)磁結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
雙勵(lì)磁是十字交叉式勵(lì)磁，理想情況下，勵(lì)磁電流 I 1 產(chǎn)生的磁場只影響電* A 1 和 A 2的電動勢，而勵(lì)磁電流 I 2 產(chǎn)生的磁場只影響 C 1 和 C 2 的電動勢。為了減小兩組線圈對其它電*的影響，雙向勵(lì)磁的兩組磁力線要成 90 度角，如圖 3 所示。

在雙頻 3 值勵(lì)磁方式中， 當(dāng)利用正、 負(fù)方波組交替中的不勵(lì)磁段的零值來作為信號的零點(diǎn)參考，從而對正或負(fù)勵(lì)磁下的信號進(jìn)行補(bǔ)償即動態(tài)消除信號的零點(diǎn)漂動值。這在三值正、負(fù)方波組勵(lì)磁中就是用三值中的零值勵(lì)磁輸出值來動態(tài)互補(bǔ)其他兩值下的信號零點(diǎn)。
顯然， 由于零值勵(lì)磁下的信號值并不是真正的正或負(fù)值勵(lì)磁下的信號零點(diǎn)漂動值， 而只能假設(shè)與信號零點(diǎn)漂動值有很大的相關(guān)性。 從而利用這種假設(shè)的信號零點(diǎn)漂動值來進(jìn)行動態(tài)相關(guān)互補(bǔ)真正的信號零點(diǎn)漂動值。
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
零點(diǎn)動態(tài)相關(guān)互補(bǔ)方法是我們在研制微小流量耐酸堿污水流量計(jì)廠家、 脈沖流量耐酸堿污水流量計(jì)廠家采用的信號放大處理方法。 其優(yōu)點(diǎn)是可使勵(lì)磁頻率能在勵(lì)磁回路的慣性常數(shù)允許下達(dá)到*大值， 并
保持信號放大處理后的零點(diǎn)穩(wěn)定和對流動噪聲不敏感， 使耐酸堿污水流量計(jì)廠家具有良好的動態(tài)響應(yīng)性能和零點(diǎn)穩(wěn)定性能。

勵(lì)磁電流 I 1 和 I 2 相差四分之一周期，這樣兩個(gè)勵(lì)磁電流的非勵(lì)磁部分可以避免在同一時(shí)間出現(xiàn)，導(dǎo)致這段時(shí)間水流速度數(shù)據(jù)丟失。如圖 4 所示。水流穿過勵(lì)磁電流 I 1 產(chǎn)生的磁場 B 1 在電* A 1 和 A 2 兩端產(chǎn)生電動勢 E 1 反映的是 t 1 -t 2 和 t 3 -t 4 時(shí)間的水流信息；水流穿過勵(lì)磁電流 I 2 產(chǎn)生的磁場 B 2 在電* C 1 和 C 2 兩端產(chǎn)生電動勢 E 2 則反映的是 t 0 -t 1 和 t 2 -t 3 時(shí)間的水流信息，這樣水流在整個(gè)周期內(nèi)的流量信息都被采集到 E 1 與 E 2 內(nèi)，保證了流量計(jì)數(shù)據(jù)的完整性。
本文勵(lì)磁方法的主要目的使耐酸堿污水流量計(jì)廠家對流量變化響應(yīng)快、 零點(diǎn)穩(wěn)定和對流動噪聲影響不敏感。 其原理是利用非勵(lì)磁部分的零點(diǎn)穩(wěn)定特性與高頻快速響應(yīng)特點(diǎn)兩者性能互補(bǔ)來改善勵(lì)磁耐酸堿污水流量計(jì)廠家性能，圖 5 是本文勵(lì)磁方法的原理圖。

這種雙頻勵(lì)磁法在較少流量起伏的情況下， 可以提供對流動噪聲影響不敏感， 同時(shí)有保證有穩(wěn)定的零點(diǎn)的污水流量計(jì)。 而對流量連續(xù)波動的情況， 這種方法也難以保證穩(wěn)定的零點(diǎn)，

4 結(jié)論
本文主要提出了耐酸堿污水流量計(jì)廠家新的勵(lì)磁方法： 雙頻 3 值勵(lì)磁方法， 通過合理設(shè)計(jì)使得外部干擾*小，儀器穩(wěn)定性*高，對傳感器輸出信號處理濾除干擾信號提高精度。但本質(zhì)上還是矩形波勵(lì)磁的方式的一種變形， 因此， 上述對信號處理方法的分析與探討具有一定的普遍性。
耐酸堿污水流量計(jì)廠家的動態(tài)響應(yīng)與零點(diǎn)穩(wěn)定性問題是一對相互制約的性能要求。 無論采用何種勵(lì)
磁方法兩者之間都存在矛盾。 本文的設(shè)計(jì)保證動態(tài)響應(yīng)快的同時(shí)又提高了零點(diǎn)穩(wěn)定性。 同時(shí)，通過隔直、濾波等其他手段也可以在較高勵(lì)磁頻率下達(dá)到零點(diǎn)較穩(wěn)定的效果。對于節(jié)能、防爆以及高精確度檢測的要求，小功率與大量程范圍度的性能追求是必不可少的。因此，充分提高耐酸堿污水流量計(jì)廠家的綜合性能指標(biāo)是耐酸堿污水流量計(jì)廠家技術(shù)的發(fā)展趨勢。 135
本設(shè)計(jì)的缺陷是對線圈的安裝要求較高，雙向勵(lì)磁的兩組磁力線要成 90 度角。以及對
線圈電感的匹配要求比較高，在以后的研究中希望能夠改進(jìn)。