[发明专利]一种电容式电磁流量信号转换器

摘要

本发明公开了一种电容式电磁流量信号转换器，采用两组E型磁轭并在开口处面对面结合在一起，以组成封闭回路，可以有效地防止工作磁场外泄。与此同时，用E型的硅钢片堆叠而成的两组E型磁轭，励磁线圈绕制在E型磁轭中间支出部分上，并且两组亥姆霍兹线圈串联、同轴排列，形状、尺寸和匝数完全相同；励磁信号输入给串联的亥姆霍兹励磁线圈后，在励磁装置的中间可产生磁场强度随励磁正弦信号变化而又均匀的工作磁场，由于产生的工作磁场比较均匀，而且硅钢片的导磁性很好，在测量管处的磁场很强，也提高了流量检测的灵敏度，这样可以有效地将流体流量转换为电信号输出，进一步提高电容式电磁流量计流体流量测量精度。

主权项

一种电容式电磁流量信号转换器，包括：一工作磁场发生模块，用于产生工作磁场；一流量检测传感器，用于将流体切割磁场中磁力线产生的与流量相关的感应信号检出；一信号检测调理模块，将流量检测传感器捕获的微弱的感应信号进行调理，最后输出与流量相关的电信号；其特征在于，所述工作磁场发生模块由励磁信号发生电路和励磁装置组成；励磁信号发生电路产生频率为150Hz的正弦波励磁信号，励磁信号输送给励磁装置，使其产生磁场强度随正弦波信号变化的均匀工作磁场；励磁装置由两组亥姆霍兹励磁线圈和两组E型磁轭组成；每组E型磁轭用多片E型的硅钢片堆叠而成，然后在每组E型磁轭中间支出部分都绕制一组线圈即亥姆霍兹励磁线圈；两组E型磁轭的开口处面对面结合在一起，组成封闭回路的励磁装置；两组亥姆霍兹励磁线圈串联相接，然后接励磁信号发生电路输出，使150Hz的正弦波励磁信号输入到串联的两组亥姆霍兹励磁线圈中；两组亥姆霍兹励磁线圈同轴排列，形状、尺寸和匝数完全相同；励磁信号输入给串联的亥姆霍兹励磁线圈后，在励磁装置的中间可产生磁场强度随励磁正弦信号变化而又均匀的工作磁场；所述的流量检测传感器包括一段测量管道以及两个金属电极；测量管道的管壁为绝缘衬里，测量管道置于励磁装置中间位置，两组E型磁轭中间支出部分紧贴在测量管道外侧；两个金属电极对称地分别安装在测量管道外侧，其连线与两组E型磁轭中间支出部分的连线垂直相交于测量管道的圆心；所述的信号检测调理模块，将测量管道上两金属电极获取的感应信号分别进行信号电流‑电压转换、带通滤波、放大，然后分别送入差分放大器的两个输入端，进行差分放大，并从两路感应信号中提取出与流量信号相关的电信号。