電磁流量計发明和逐步完善的历史过程
發布日期:2018-03-13 13:21
  電磁流量計的發明對于當今的儀表行來來說是一個具有裏程碑意義的欧美成,自從電磁流量計發明以來,人們生産生活中對于大型,超大型的流量面積的測量量有了一種全新的測量方法。並且這種測量方法能夠測量各種流道內的導電液體的流量和流速,人類在測量流量的技術方面可謂是前進了一大步。電磁流量計的基本工作源理来自于電磁感应定律。電磁感应定律是1831年英国物理学家法拉第发现的。法拉第電磁感应定律讲:当导体在磁场中作切割磁力线运动时,在导体两端就会感应一个与磁场方向和导体运动方向相互垂直的感应电动势。感应电动势的大小与磁感应强度和运动速度成正比。
  1832年法拉第在泰晤士河滑铁卢桥的两岸,选择与水流方向垂直的地磁场方向的地方,放下两个金属棒当作电极来测量河水的流速。这是世界上第一次電磁流量計的试验。但是,由于电化学反应、热电效应等原因,测出的信号是虚假的,并且流速信号被河床短路。加上当时的测量条件限制,所以他失败了。优访莱赡是,他在1851年见到了Woli蛆lon等人利用電磁感应法测量英吉利海峡潮汐试验的成功。   
     1917年,史密斯和斯皮雷安获得了应用電磁感应的原理制造船舶测速仪的专利,并推荐使用交流励磁来克服水的极化影响,从而开辟丁電磁流速计在海洋学上的应用。   
  1930年,威廉斯将硫酸铜溶液在置于直流磁场中的一个不导电圆管内流动,检测圆管两电极间的直流电压与流速成正比,这种装置成为一种简单的電磁流量計。威廉斯第一次用数学上的方法分析圆管内流速分布对测量的影响,提出了以管中心轴为对称的漉速分布不影响電磁流量計测量精度的理论。尽管他的分析在数学上有错误,但自此有了電磁流量計的基础理论。   
  1932年前后,根据Fabm的建议,生物学家Willama、A柯林利用電磁流量計测量和记录瞬时的动脉血液流量获得了成功   
  1932年前后,根据Fabre的建议,生物学家Willama、A柯林利用電磁流量計测量和记录瞬时的动脉血液流量获得了成功。   第二次世界大战以后,原子能工业有了迅猛的发展,因而能够测量液态金属的永磁,使電磁流量計得以发展和应用。但是,由于当时电子技术尚还落后,它的使用领域还不能扩大到一般工业中去。   
  1950年,荷蘭人首先在挖泥船上使用電磁流量計测量泥浆流量。后来電磁流量計在美国的一般工业欧美成中得到了应用。   
  1955年日本的北展电机和横河电机分别引进美国Fisher&Prter公司和Foxbom公司的電磁流量計欧美成,经过不断地消化、嗳收和改进,其電磁流量計很快进入世界先进行列。   
  1955年前后,前苏联、英国、德国也成功地欧美成出電磁流量計。   
  20世纪60年代初,希克里夫(J.A Shemliff)在柯林(A.Kolin)等前人无限长均匀磁场的電磁流量計的数学解析基础上,完成了有限长均匀磁场下等流速情况的数学解析,并用权重函数的理论揭示了产生感应电动势的微观特性,使得電磁流量計有了系统的基础理论。同时,在电子丁业飞速发展和工业白动化程度不断提高的条件下,電磁流量計逐渐完善。成熟起来,发展成为一种性能优良的流量仪表,在工业中得到了广泛的应用。   
  20世纪60年代后期到70年代中期。随着对三维权重函数的深入研究,出现丁权重分布磁场的電磁流量計,使得有限的磁场长度大大缩短,并在一定程度上改善了测量对流速的不敏感性。同时,I乜有利于流量計制造简化与降低成本。三维权重函数的研究成果,对这时期電磁流量計的发展有重大的指导意义。由于这一时期集成电路的迅速发展和世界能源危机对流量测量仪表提出的更高性能要求,出现了低频矩形渡励磁的新技术。低频矩形渡励磁電磁流量計,集中了交流励磁流量計能抑制直流磁场信号中的极化干扰和降低交流磁场流量計中信号所含電磁感应干扰信号成分两方面的优点,提高了流量計的零点稳定性、灵敏度和测量精度,降低了功率消耗,解决了互换性等问题,形成了電磁流量計发展的一次高潮。   
  20世紀80年代以來,微電子技術和計算機技術的迅猛發展。使電磁流量計制造技术更加成熟和完善,其应用领域更加扩大。当代的電磁流量計采用单片机技术,用数字的处理方法等措施使電磁流量計的测量精度和性能不断高,并可充分利用计算机具有信息贮存、分时处理、运算和控制能力的优势。因此,比较容易实现了双向测量、空管检测、多量程自动切换、人机对话、与上位机通讯、自诊断等附加功能。新一代具有HART协议及其他现场总线的電磁流量計更为用户实现全新的现场总线欧美成控制与管理提供了条件。所以,一体型、两线制、防爆型、高压型具有通讯功能的電磁流量計在化工、石油、钢铁、冶金等工业欧美成过程自动控制中越来越受欢迎。   
  使用领域的扩大,出现了应用電磁感应法的各种新型导电液体流量测量仪表和系统,譬如能测量低电导率的电容式電磁流量計、用于测量自流排水的非满管電磁流量汁、用于明渠测量的潜水電磁流量計、使用能测量明渠和大口径管道点流速的電磁流速计与插入電磁流量計以及组成電磁流速一水位法的明渠测量系统等。   
我國早在2世紀50年代末就開始研制電磁流量計,60年代初上海光华仪厂开始向社会提供欧美成。1967年大家集思广益,提高丁对電磁流量計的认识,更重要的是这次欧美成電磁流量計统设计为我国電磁流量計后来的发展打下基础,培养了人才,在不到一年的时间设计开发出系列的国产欧美成。   
  20世纪70年代中期,受先进工业国对電磁流量計的影响,我国電磁流量計理论的研究也进^了高潮。1975年6月,著名物理学家、北京大学王竹溪教授和赵凯华教授受开封仪表厂之邀,对電磁流量計权重函数理论进行了严谨的数学解析,井授业讲演,带动了华中工学院、东北工学院、上海交通大学等众多高校积极参与電磁流量計理论的研究,并开发出我国的权重分布磁场電磁流量計欧美成 我国的電磁流量計是较早、较成功地走引进国外先进技术以及和国外先进企业合资的改革之路的高科技欧美成之一。这不仅使電磁流量計骨干欧美成企业得以迅速发展,而且带动了其他欧美成電磁流量計的中小型企业的技术进步。目前,我国欧美成電磁流量計基本是以低频矩形渡励磁为主,逐步进入权重磁场和智能化流量代。欧美成口径系列由3mm到30ffirⅡnm,测量精度在±0.3%R或±1%Fs范围。欧美成厂家由20世纪80年代初期的4寡发展到目前大约30多家;产量由年产不足千套到今天已年产近三万套。无论制造技术水平、开发能力还是市场发展,我目的電磁流量計与世界先进水平的距离在迅速地缩小。   
  我国1980年制定了電磁流量計欧美成标准。随着技术发展和进步,1999年又进行修订,等同采用ISO国际标准(IS0 9104: 199I和IS0 6817: 1992)的国家标准:CB/T 18659-2002[封闭管道中导电液体流量的测量電磁流量計的性能评定方法]和CB厂r 1860-2002[封闭管道中导电液体流量的测量電磁流量計的使用方{击]已经颁布。使得今后我国的電磁流量計能够与国际接轨,为发展我国的電磁流量計创造了条件。(本文由润中仪表科技有限公司整理发布。)電磁流量計发明和逐步完善的历史过程
電磁流量計的發明對于當今的儀表行來來說是一個具有裏程碑意義的欧美成,自從電磁流量計發明以來,人們生産生活中對于大型,超大型的流量面積的測量量有了一種全新的測量方法。並且這種測量方法能夠測量各種流道內的導電液體的流量和流速,人類在測量流量的技術方面可謂是前進了一大步。電磁流量計的基本工作源理来自于電磁感应定律。電磁感应定律是1831年英国物理学家法拉第发现的。法拉第電磁感应定律讲:当导体在磁场中作切割磁力线运动时,在导体两端就会感应一个与磁场方向和导体运动方向相互垂直的感应电动势。感应电动势的大小与磁感应强度和运动速度成正比。
  1832年法拉第在泰晤士河滑铁卢桥的两岸,选择与水流方向垂直的地磁场方向的地方,放下两个金属棒当作电极来测量河水的流速。这是世界上第一次電磁流量計的试验。但是,由于电化学反应、热电效应等原因,测出的信号是虚假的,并且流速信号被河床短路。加上当时的测量条件限制,所以他失败了。优访莱赡是,他在1851年见到了Woli蛆lon等人利用電磁感应法测量英吉利海峡潮汐试验的成功。   
  1917年,史密斯和斯皮雷安获得了应用電磁感应的原理制造船舶测速仪的专利,并推荐使用交流励磁来克服水的极化影响,从而开辟丁電磁流量計在海洋学上的应用。   
  1930年,威廉斯将硫酸铜溶液在置于直流磁场中的一个不导电圆管内流动,检测圆管两电极间的直流电压与流速成正比,这种装置成为一种简单的電磁流量計。威廉斯第一次用数学上的方法分析圆管内流速分布对测量的影响,提出了以管中心轴为对称的漉速分布不影响電磁流量計测量精度的理论。尽管他的分析在数学上有错误,但自此有了電磁流量計的基础理论。   
  1932年前后,根据Fabm的建议,生物学家Willama、A柯林利用電磁流量計测量和记录瞬时的动脉血液流量获得了成功   
  1932年前后,根据Fabre的建议,生物学家Willama、A柯林利用電磁流量計测量和记录瞬时的动脉血液流量获得了成功。   第二次世界大战以后,原子能工业有了迅猛的发展,因而能够测量液态金属的永磁,使電磁流量計得以发展和应用。但是,由于当时电子技术尚还落后,它的使用领域还不能扩大到一般工业中去。   
  1950年,荷蘭人首先在挖泥船上使用電磁流量計测量泥浆流量。后来電磁流量計在美国的一般工业欧美成中得到了应用。   
  1955年日本的北展电机和横河电机分别引进美国Fisher&Prter公司和Foxbom公司的電磁流量計欧美成,经过不断地消化、嗳收和改进,其電磁流量計很快进入世界先进行列。   
  1955年前后,前苏联、英国、德国也成功地欧美成出電磁流量計。   
  20世纪60年代初,希克里夫(J.A Shemliff)在柯林(A.Kolin)等前人无限长均匀磁场的電磁流量計的数学解析基础上,完成了有限长均匀磁场下等流速情况的数学解析,并用权重函数的理论揭示了产生感应电动势的微观特性,使得電磁流量計有了系统的基础理论。同时,在电子丁业飞速发展和工业白动化程度不断提高的条件下,電磁流量計逐渐完善。成熟起来,发展成为一种性能优良的流量仪表,在工业中得到了广泛的应用。   
  20世纪60年代后期到70年代中期。随着对三维权重函数的深入研究,出现丁权重分布磁场的電磁流量計,使得有限的磁场长度大大缩短,并在一定程度上改善了测量对流速的不敏感性。同时,I乜有利于流量計制造简化与降低成本。三维权重函数的研究成果,对这时期電磁流量計的发展有重大的指导意义。由于这一时期集成电路的迅速发展和世界能源危机对流量测量仪表提出的更高性能要求,出现了低频矩形渡励磁的新技术。低频矩形渡励磁電磁流量計,集中了交流励磁流量計能抑制直流磁场信号中的极化干扰和降低交流磁场流量計中信号所含電磁感应干扰信号成分两方面的优点,提高了流量計的零点稳定性、灵敏度和测量精度,降低了功率消耗,解决了互换性等问题,形成了電磁流量計发展的一次高潮。   
  20世紀80年代以來,微電子技術和計算機技術的迅猛發展。使電磁流量計制造技术更加成熟和完善,其应用领域更加扩大。当代的電磁流量計采用单片机技术,用数字的处理方法等措施使電磁流量計的测量精度和性能不断高,并可充分利用计算机具有信息贮存、分时处理、运算和控制能力的优势。因此,比较容易实现了双向测量、空管检测、多量程自动切换、人机对话、与上位机通讯、自诊断等附加功能。新一代具有HART协议及其他现场总线的電磁流量計更为用户实现全新的现场总线欧美成控制与管理提供了条件。所以,一体型、两线制、防爆型、高压型具有通讯功能的電磁流量計在化工、石油、钢铁、冶金等工业欧美成过程自动控制中越来越受欢迎。   
  使用领域的扩大,出现了应用電磁感应法的各种新型导电液体流量测量仪表和系统,譬如能测量低电导率的电容式電磁流量計、用于测量自流排水的非满管電磁流量汁、用于明渠测量的潜水電磁流量計、使用能测量明渠和大口径管道点流速的電磁流速计与插入電磁流量計以及组成電磁流速一水位法的明渠测量系统等。   
  我國早在2世紀50年代末就開始研制電磁流量計,60年代初上海光华仪厂开始向社会提供欧美成。1967年大家集思广益,提高丁对電磁流量計的认识,更重要的是这次欧美成電磁流量計统设计为我国電磁流量計后来的发展打下基础,培养了人才,在不到一年的时间设计开发出系列的国产欧美成。   
  20世纪70年代中期,受先进工业国对電磁流量計的影响,我国電磁流量計理论的研究也进^了高潮。1975年6月,著名物理学家、北京大学王竹溪教授和赵凯华教授受开封仪表厂之邀,对電磁流量計权重函数理论进行了严谨的数学解析,井授业讲演,带动了华中工学院、东北工学院、上海交通大学等众多高校积极参与電磁流量計理论的研究,并开发出我国的权重分布磁场電磁流量計欧美成 我国的電磁流量計是较早、较成功地走引进国外先进技术以及和国外先进企业合资的改革之路的高科技欧美成之一。这不仅使電磁流量計骨干欧美成企业得以迅速发展,而且带动了其他欧美成電磁流量計的中小型企业的技术进步。目前,我国欧美成電磁流量計基本是以低频矩形渡励磁为主,逐步进入权重磁场和智能化流量代。欧美成口径系列由3mm到30ffirⅡnm,测量精度在±0.3%R或±1%Fs范围。欧美成厂家由20世纪80年代初期的4寡发展到目前大约30多家;产量由年产不足千套到今天已年产近三万套。无论制造技术水平、开发能力还是市场发展,我目的電磁流量計与世界先进水平的距离在迅速地缩小。   
  我国1980年制定了電磁流量計欧美成标准。随着技术发展和进步,1999年又进行修订,等同采用ISO国际标准(IS0 9104: 199I和IS0 6817: 1992)的国家标准:CB/T 18659-2002[封闭管道中导电液体流量的测量電磁流量計的性能评定方法]和CB厂r 1860-2002[封闭管道中导电液体流量的测量電磁流量計的使用方{击]已经颁布。使得今后我国的電磁流量計能够与国际接轨,为发展我国的電磁流量計创造了条件。

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