磁场分布模拟计算方法的正确性验证
磁场分布模拟计算方法的正确性验证
为了验证磁场分布模拟计算结果的正确性，选取一个已知励磁线圈尺寸的大口径电磁流量传感器，通电后用场强仪实际测量测量管道内部的磁场分布情况， 再与模拟计算出的磁场进行比较。选用的电磁流量传感器参数如表3．1所示。表3．1传感器参数参数属性测量管内径测量管外径线圈绕组宽度励磁线圈四组(长p宽kL) 第1组第2组第3组第4组～一i呈啪侈一一～～
3．2．1模拟计算励磁线圈的磁场分布
为了计算方便，本文先把流量传感器参数归一化，得到励磁线圈的磁场分布状况如图3．7。图3．7中，内圆和外圆间的区域为测量管道的壁厚及计算中忽略掉的线圈的厚度。图3．7 模拟计算励磁线圈的磁场分布
3．2．2实际测量励磁线圈的磁场分布
励磁线圈通以200Il认直流电，用场强仪逐点测量测量管内磁场强度，实验数据如表格3．2所示，单位为高斯(GS)。为了方便与模拟计算的磁场进行，也把原点处数值定义为单位1，其他点的数值为实际场强与原点处场强的比值，得到图3．8。表3．2实测数据
3．2．3正确性验证
电磁流量传感器制作过程中，为了降低生产成本，对线圈的形状、尺寸以及电极和线圈的安装对称性要求不高，所以管道内部的磁场分布并不会与理论值*一致。实际中一般要求磁场分布趋势尽可能一致。把图3．7的内圆部分与图3．8作对比，可以发现，两者数值比较相近，且磁场变化趋势基本一致。通过这个试验的结果，可以证实，本文所采用的折线近似法，用来计算矩形鞍状励磁线圈在测量管内部产生的磁场分布情况是可行的。图3．8实际测量的励磁线圈磁场分布
3．2．4结论
对于工业电磁流量传感器中的矩形鞍状励磁线圈，本文在矩形平面励磁线圈在测量管内磁场分布的解析算法和解析几何中转轴定理的基础上，用折线近似法计算矩形鞍状励磁线圈在测量管内的磁场分布。实验结果证明，这种折线近似法是一种简单可行的算法。本文的结论可以用于进一步的分析和讨论，如线圈形状及尺寸对电磁流量传感器流体流速场分布敏感度的影响。扩展阅读：开封中仪流量仪表有限公司专业生产电磁流量计、孔板流量计、涡街流量计、文丘里流量计、V锥流量计、V型锥流量计、喷嘴流量计、插入式电磁流量计、智能电磁流量计、分体式电磁流量计、一体式电磁流量计、标准孔板流量计、标准孔板、一体化孔板流量计、标准喷嘴流量计、长径喷嘴流量计、标准喷嘴、长径喷嘴、插入涡街流量计、智能涡街流量计，更多信息请访问开封中仪网站：
