磁場分布模擬計算方法的正確性驗證
磁場分布模擬計算方法的正確性驗證
為了驗證磁場分布模擬計算結果的正確性，選取一個已知勵磁線圈尺寸的大口徑電磁流量傳感器，通電后用場強儀實際測量測量管道內部的磁場分布情況， 再與模擬計算出的磁場進行比較。選用的電磁流量傳感器參數如表3．1所示。表3．1傳感器參數參數屬性測量管內徑測量管外徑線圈繞組寬度勵磁線圈四組(長p寬kL) 第1組第2組第3組第4組～一i呈啪侈一一～～
3．2．1模擬計算勵磁線圈的磁場分布
為了計算方便，本文先把流量傳感器參數歸一化，得到勵磁線圈的磁場分布狀況如圖3．7。圖3．7中，內圓和外圓間的區域為測量管道的壁厚及計算中忽略掉的線圈的厚度。圖3．7 模擬計算勵磁線圈的磁場分布
3．2．2實際測量勵磁線圈的磁場分布
勵磁線圈通以200Il認直流電，用場強儀逐點測量測量管內磁場強度，實驗數據如表格3．2所示，單位為高斯(GS)。為了方便與模擬計算的磁場進行，也把原點處數值定義為單位1，其他點的數值為實際場強與原點處場強的比值，得到圖3．8。表3．2實測數據
3．2．3正確性驗證
電磁流量傳感器制作過程中，為了降低生產成本，對線圈的形狀、尺寸以及電極和線圈的安裝對稱性要求不高，所以管道內部的磁場分布并不會與理論值*一致。實際中一般要求磁場分布趨勢盡可能一致。把圖3．7的內圓部分與圖3．8作對比，可以發現，兩者數值比較相近，且磁場變化趨勢基本一致。通過這個試驗的結果，可以證實，本文所采用的折線近似法，用來計算矩形鞍狀勵磁線圈在測量管內部產生的磁場分布情況是可行的。圖3．8實際測量的勵磁線圈磁場分布
3．2．4結論
對于工業電磁流量傳感器中的矩形鞍狀勵磁線圈，本文在矩形平面勵磁線圈在測量管內磁場分布的解析算法和解析幾何中轉軸定理的基礎上，用折線近似法計算矩形鞍狀勵磁線圈在測量管內的磁場分布。實驗結果證明，這種折線近似法是一種簡單可行的算法。本文的結論可以用于進一步的分析和討論，如線圈形狀及尺寸對電磁流量傳感器流體流速場分布敏感度的影響。擴展閱讀：開封中儀流量儀表有限公司專業生產電磁流量計、孔板流量計、渦街流量計、文丘里流量計、V錐流量計、V型錐流量計、噴嘴流量計、插入式電磁流量計、智能電磁流量計、分體式電磁流量計、一體式電磁流量計、標準孔板流量計、標準孔板、一體化孔板流量計、標準噴嘴流量計、長徑噴嘴流量計、標準噴嘴、長徑噴嘴、插入渦街流量計、智能渦街流量計，更多信息請訪問開封中儀網站：
