电磁流量计的制作方法
【技术领域】
[0001]本技术涉及一种电磁流量计，特别地，涉及一种能够使用多种驱动电流来激励多对线圈，从而产生多种磁场的电磁流量计。
【背景技术】
[0002]电磁流量计是一种用于测量封闭管道中的导电介质(例如液体、浆液)的体积流量的感应式仪表。电磁流量计广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理，水利建设等领域。
[0003]电磁流量计主要包括测量管道、励磁线圈、变送器、电极等部件。励磁线圈在被施加电流时可在测量管道中产生磁场，通过电极来获得流经管道的导电介质在磁场作用下产生的感应电势信号，变送器对获得的感应电势信号进行放大等处理，转换成标准信号输出。
[0004]在传统技术中，通常针对不同的应用场合采用不同的电磁流量计。例如，在管道干扰较小的应用场合下(例如待测介质中的固体杂质较少的情况下)，采用以较小驱动电流来激励线圈的电磁流量计，即可获得满足测量需求的磁场。而对于管道干扰较大的应用场合(诸如采矿业、造纸业)，由于待测介质中的固体杂质较多(例如高浓度纸浆)，通常需要使用较大的驱动电流以产生较大的磁场来满足测量需求。常规的电磁流量计由于只具有单一的驱动电流和线圈，无法同时适用于信噪比较大和较小的应用场合。也就是说，单台电磁流量计的应用场合非常单一。
[0005]另一方面，很多现有系统在设计初期没有考虑到管道的多介质应用，因此布置多条管道来分别传输不同介质。如上所述，对每种介质进行测量也往往需要设置单独的电磁流量计，由此导致了系统结构庞大复杂。
[0006]因此，期望提供一种电磁流量计，其能够适用于测量具有不同特性的多种介质，从而有利于减少系统的成本和复杂度。
【实用新型内容】
[0007]在下文中将给出关于本技术的简要概述，以便提供关于本技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是对于本技术的穷举性概述。它并不是意图确定本技术的关键或重要部分，也不是意图限定本技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0008]根据本公开内容，提出了一种电磁流量计，包括:管道；以及设置在所述管道的外表面上的线圈，其特征在于，所述线圈包括多对线圈，并且所述电磁流量计还包括:驱动电路，其具有分别提供多个不同驱动电流的多个输出端，所述多个输出端分别与所述多对线圈中的不同对相连；以及控制电路，所述控制电路向所述驱动电路提供控制信号，其中，所述驱动电路响应于所述控制信号在所述多个输出端中的一个或多个输出端将驱动电流提供至相连的所述多对线圈中的一对或多对线圈，使得相应线圈生成磁场。
[0009]所述多对线圈中的至少一对是线同线圈。
[0010]在所述至少一对线筒线圈与所述管道的外表面之间设置有用于扩展由所述线筒线圈产生的磁场的扩展部。
[0011]所述多对线圈包括至少两对线筒线圈，所述至少两对线筒线圈以嵌套方式布置，或者沿所述管道的轴线方向并排布置，或者沿所述管道的横截面的圆周方向布置。
[0012]所述多对线圈中的至少一对是马鞍形线圈。
[0013]所述多对线圈包括至少两对马鞍形线圈，所述至少两对马鞍形线圈以嵌套方式布置。
[0014]所述多对线圈包括至少一对线筒线圈和至少一对马鞍形线圈。
[0015]所述至少一对马鞍形线圈环绕所述至少一对线筒线圈。
[0016]所述驱动电路能够提供具有不同的大小、或具有不同的频率、或具有不同的大小和不同的频率的所述多个驱动电流。
[0017]所述驱动电路能够响应于所述控制信号，将较大的驱动电流提供给较多数量的线圈，以生成较大的磁场。
[0018]根据本公开内容的技术方案，可以获得能够产生多种磁场、适用于测量多种介质的电磁流量计，例如，在信噪比较大和信噪比较小的环境下都可适用的电磁流量计。
【附图说明】
[0019]可以通过参考下文中结合附图所给出的描述来更好地理解本技术，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步说明本公开内容的优选实施例和解释本技术的原理和优点。在附图中:
[0020]图1是根据本公开内容的电磁流量计的原理示意图；
[0021]图2是根据本公开内容的电磁流量计的立体图；
[0022]图3是传统电磁流量计的线圈的示意图；
[0023]图4是根据本公开内容的第一实施例的线圈的示意图；
[0024]图5是根据本公开内容的第二实施例的线圈的示意图；以及
[0025]图6是根据本公开内容的第三实施例的线圈的示意图。
【具体实施方式】
[0026]在下文中将结合附图对本公开内容的示例性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在实施的过程中可以做出很多修改和变化，以便实现具体的实施目标，并且这些修改和变化在本技术的原理和概念的范围之内。
[0027]在此还需要说明的是，为了避免不必要的细节使本公开内容的主旨模糊，在附图中仅仅示出了与本公开内容的技术方案密切相关的装置结构，而省略了与本公开内容关系不大的其他细节。
[0028]图1是根据本技术的电磁流量计的原理示意图。如图1所示，电磁流量计包括变送器110和传感器120两部分。在传感器120上设置有多对线圈Wl、W2、…、Wn(η彡2)。变送器110包括驱动电路(未示出)，驱动电路具有多个输出端，用于将具有不同大小的多种驱动电流I1、12、…、Im(m彡2)提供给线圈Wl_Wn。具体地，驱动电路的每个输出端与多对线圈中的每对线圈相连，因此如图1所示，驱动电流Il-1m中的每一个均可被提供至线圈Wl-Wn中的每一个。在驱动电流的激励下，线圈可产生磁场。通过使用不同的驱动电流来激励不同的线圈，可以产生不同的磁场。本领域技术人员易于理解，电流的数量m和线圈的数量η可以相同，也可以不同，并且可以根据电磁流量计所要应用的场合来设计驱动电路提供的电流的数量以及线圈的数量。
[0029]在使用时操作人员可根据对磁场的具体需求来选择驱动电流与线圈的组合。例如，当需要较大的磁场时，操作人员可以设置较大的驱动电流来激励线圈。或者，也可通过激励数量更多的线圈来获得更大的磁场，例如，同时激励两对或三对线圈。或者，也可通过提供更大的驱动电流和激励更多的线圈两者来实现更大的磁场。
[0030]如上所述，电流11、12、…、Im具有不同的电流大小。但根据本公开内容，电流I1、12、…、Im还可以被设计为具有不同的频率。也就是说，操作人员还可以根据实际需求来选择具有适当频率的驱动电流以施加于线圈。
[0031]图2示出了根据本公开内容的电磁流量计的立体图。如图2所示，电磁流量计包括变送器210，罩壳220，管道230以及法兰240。
[0032]变送器210中设置有如上所述用于将适当的驱动电流提供至线圈的驱动电路(未示出)。此外，变送器210上设置有按钮形式的设置装置2110以及根据操作人员经由该设置装置2110的输入而生成控制信号的控制电路(未示出)。操作人员根据实际应用场合对于磁场的需求，通过设置装置2110来设定驱动电流和线圈的适当组合，控制电路根据操作人员的设定产生相应的控制信号，并将控制信号提供至驱动电路。驱动电路响应于该控制信号，在适当的输出端将驱动电流提供至设定的线圈。优选地，通过设置装置2110与显示装置2120(例如，液晶显示器)的配合使用，操作人员可以容易地控制将具有适当大小和/或频率的驱动电流提供至期望的线圈。需要说明的是，虽然图2示出了三个按钮作为设置装置2110，但根据本公开内容的设置装置不限于按钮形式，并且数量也不限于三个，本领域技术人员易于设计出其它形式的能够实现上述功能的设置装置。
[0033]罩壳220位于变送器210的下方并且与变送器210连接。罩壳220是一圆柱形壳体，将测量管道230的一部分罩在其中。罩壳220与管道230之间的空间中容纳有线圈，后文将详细进行描述。罩壳220可以起到增强线圈产生的磁场以及阻挡外磁场的干扰的作用，并且同时也可以保护线圈结构。罩壳220与管道230相当于图1中所示的传感器120。
[0034]法兰260用于在将电磁流量计与实际待测管道相连接时起到紧固连接作用。需要说明的是，法兰只是用于连接电磁流量计与