3 电磁流量计仪表系数

偏置误差，增益误差表现为每台电磁流量计的增益Ki

（i=1，2，3，...）值是不同的，而偏置误差表现为零点

当一台电磁流量计完成装配后，在同一工作环

漂移，即在零流速下，输出脉冲频率不为零，因此：

境或温度下，其线圈参数是相对固定的，因此，电流

P=Ki×V+bi

稳定后，磁场强度B是固定的，而两电极间的距离L

另外，每台流量计的增益Ki及零点偏置值bi均不

也是恒定的，因此感应电动势E值与导电液体的流

一样，由增益与零点偏置组成每台电磁流量计的仪

速V成正比。

表系数。

变送器收集电极的电压信号，进行放大，滤波

由于受生产效率的限制，基于以上理论，电磁

降噪，以脉冲频率或其它方式输出流量信息。本文

流量计的标定普遍采用两流速点标定，然后拟合成

以脉冲频率输出为例，其脉冲频率与电极间的感应

直线，从而计算出增益与零点偏置值。但是两点拟合

电动势成正比关系，即脉冲频率与感应电动势一一

具有局限性，在不同流速下，两点拟合获得的仪表

对应，目的是建立数据传输过程中信号值的唯一

系数是否线性，以及线性度如何，目前还没有相关

性，因此有：

的论文进行叙述或分析，因此通过标定试验分析，

P=μ×E

研究电磁流量计实际仪表系数的线性度，及其对精

上式中，P为输出脉冲频率，μ为正比系数，因此

度的影响，具有非常重要的意义。

有：

4 实验步骤

P=μ×B×L×V

即输出脉冲频率 P与介质流速 V成正比，令

选择DN50的表进行标定实验，整个实验过程

K=μ×B×L，则有：

中只采用一次安装，实验的具体步骤如下：

P=K×V

第一步：通过0.3m/s与3.0m/s两流速点标定，

在电磁流量计行业，定义K为增益，它是电磁流

获得两点标定的仪表系数K1，并在0.3m/s，0.9m/s，

量计仪表系数的重要组成部分。一台理想的电磁流

1.8m/s，3.0m/s，4.6m/s的流速下验证仪表系数，每

量计，输出脉冲频率与介质流速之间的关系如图2所

个流速验证5次；

示。然而，在实际的生产过程中，由于受生产工艺稳

第二步：从第一步的验证数据中，选择不同的

定性的影响，会累积各种误差，累积误差在输出脉

流速点拟合计算标定系数；

（1）5个流速点进行拟合，获得仪表系数K2；

（2）0.3m/s与0.9m/s两个流速点进行拟合，获

得仪表系数K3；

（3）1.8m/s与3.0m/s两个流速点进行拟合，获

得仪表系数K4；

第三步：在5个流速下验证仪表系数K2，K3，

K4，每个流速各自验证5次。

5 实验结果

图2 P-V关系直线

如表1所示为不同流速点拟合获得的仪表系