[发明专利]电磁流量计和流量的电磁测量方法

权利要求书

1.一种电磁流量计，包括：

为其流量要被测量的流体所流经的测量管；

在所述测量管内壁上彼此对置设置的一组电极；

用来沿垂直于所述管轴线的方向向所述测量管内部提供磁场的激磁线圈；

向所述激磁线圈提供激磁电流的激磁装置；

流量值计算装置，其计算由上述激磁装置所提供的激磁电流从上述激磁线圈产生的磁场引起的在上述电极上产生的信号并作为流量值信号进行输出；以及

流量值输出装置，用来输出借助于所述流量值计算装置获得的所述流量值信号，

其特征在于，

在激磁装置中，所述激磁电流为至少两个激磁频率的方波激磁电流，

上述流量值计算装置从利用由上述激磁装置产生的两种周期的激磁电流测量的测量值信号推断使周期为无限大时的流量值信号，并且

在流量值输出装置中，所述流量值信号是在上述流量值计算装置中通过外推而得到的。

2.根据权利要求1的电磁流量计，其中所述流量值计算装置根据激磁周期的线性函数进行外推运算。

3.如权利要求1的电磁流量计，其中所述方波电流在三个激磁周期中选择性转换，其中所述的流量值计算装置从所述三个激磁周期的流量信号中获得流量值信号。

4.如权利要求1的电磁流量计，其中所述的方波电流选择性地在第一激磁频率fH和第二激磁频率fL之间转换，其中所述的流量值计算装置获得通过所述电极检测到的所述第一激磁频率fH的第一流量信号SH的平均值SHa以及通过所述电极检测到的所述第二激磁频率fL的第二流量信号SL的平均值SLa，接着所述流量值计算装置在收到第一流量信号后计算流量值：

V＝(SLa-SHa)×fH/(fH-fL)+SH或在收到第二流量信号后计算流量值：

V＝(SLa-SHa)×fL/(fH-fL)+SL

5.如权利要求1的电磁流量计，其中所述方波电流选择性地在第一激磁频率fH和第二激磁频率fL之间转换，并且其中通过所述电极检测所述第一激磁频率的一个第一流量信号SH后、以及通过所述电极检测所述第二激磁频率的一个第二流量信号SL后，所述流量值计算装置计算流量值：

V＝SL×fH/(fH-fL)-SH×fL/(fH-fL)。

6.如权利要求5所述的电磁流量计，其中所述的流量值计算装置包括具有一反相输入端和一同相输入端以及一输出端的运算放大器；一个电阻ra，用来把所述第一流量信号SH连接到所述反相输入端；一个电阻rb，用来把所述反相输入端连到输出端；一个电阻rc，用来把所述第二流量信号SL连到所述同相输入端；以及一个电阻rd，用来把反相输入端接地，所述电阻ra、rb、rc和rd的选择满足公式：

fH/(fH-fL)＝(1+rb/ra)[rd/(rc+rd)]

fL/(fH-fL)＝rb/ra。

7.如权利要求1的电磁流量计，其中所述流量值计算装置根据激磁周期的二次函数进行外推运算。

8.如权利要求1所述的电磁流量计，其中所述方波电流选择性地在一第一激磁频率fH和一第二激磁频率fL之间转换，并且其中所述流量值装置获得所述电极检测到的所述第一激磁频率fH的第一流量信号SH的平均值SHa，以及通过所述电极检测到的所述第二激磁频率fL的第二流量信号SL的平均值SLa，然后所述流量值计算装置在收到一第一流量信号后计算流量值：

V＝(SLa-SHa)×fH²/(fH²-fL²)+SH在收到第二流量信号后计算流量值：

V＝(SLa-SHa)×fL²/(fH²-fL²)+SL。