要产生一个均匀恒定的磁场,就需要选择一种合适的励磁方式。根据励磁电流方式,可以分为直流励磁、交流(工频或其他频率)励磁、低频矩形波励磁和双频矩形波励磁。
1. 直流励磁电磁流量计
直流励磁方式使用直流电或永久磁铁产生一个恒定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的大优点是受交流电磁场干扰影响很小,因而可以忽略液体中的自感现象的影响。然而,使用直流磁场容易使通过测量管道的电解质液体被极化,即电解质在电场中被电解,产生正负离子。在电场力的作用下,负离子跑向正极,正离子跑向负极,这将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围,严重影响仪表的正常工作。因此,直流励磁一般只用于测量非电解质液体,如液态金属流量(常温下的汞和高温下的液态钢、锂、钾)等。
2. 交流励磁电磁流量计
工业上使用的电磁流量计,大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式产生交变磁场,避免了直流励磁电极表面的极化干扰。然而,用交流励磁会带来一系列的电磁干扰问题(例如正交干扰、同相干扰、零点漂移等)。现在,低频方波励磁正在被替代。
3. 低频方波励磁电磁流量计
低频方波励磁波形有二值(正-负)和三值(正-零-负-零)两种,其频率通常为工频的1/2~1/32。低频方波励磁能避免交流磁场的正交电磁干扰,消除由分布电容引起的工频干扰,抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流,排除直流励磁的极化现象。