從20世紀(jì)50年代以來，電磁流量計(jì)憑借其精度高、量程寬、反應(yīng)靈敏、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于石油、化工、水計(jì)量、制藥等行業(yè)，迅速成為實(shí)用性最為廣泛的工業(yè)測量儀表之一。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，電磁流量計(jì)的結(jié)構(gòu)、信號(hào)干擾抑制技術(shù)革新成為電磁流量計(jì)測量性能提高的重要方向。
電磁流量計(jì)的基本工作原理是法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)被測液體經(jīng)過測量管內(nèi)部時(shí)會(huì)在磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，在２個(gè)測量電極之間產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為Ｅ＝ｋＢＤｖ，由流量Ｑ＝πＤ２ｖ／４可得流量Ｑ與感應(yīng)電動(dòng)勢Ｅ的關(guān)系為Ｑ＝πＤＥ／４ｋＢ。其中，Ｅ為感應(yīng)電動(dòng)勢，ｋ為常系數(shù)，Ｂ為磁感應(yīng)強(qiáng)度，Ｄ為管道內(nèi)徑的寬度，ｖ為流體流速。
由于傳統(tǒng)電磁流量計(jì)對(duì)被測液體有最低導(dǎo)電率的要求，電磁流量計(jì)的測量管為絕緣測量管或內(nèi)部襯里有絕緣材料，絕緣襯里限制了被測流體的溫度范圍及流量計(jì)的可靠性與適用性。傳統(tǒng)電磁流量計(jì)的單電極對(duì)是根據(jù)感應(yīng)電壓信號(hào)計(jì)算整個(gè)流動(dòng)截面處的平均速度，因而，對(duì)被測流體流速分布敏感，只能測量滿管流體，測量精度受被測流體的非軸對(duì)稱速度分布影響大，因此對(duì)直管段要求較高；此外，單一電磁流量計(jì)無法精確測量多相流中的導(dǎo)電相速度，尤其是在工業(yè)現(xiàn)場中存在的油水兩相流、油氣兩相流等測量工況下測量結(jié)果會(huì)有很大的誤差。因此，需要改變電磁流量計(jì)結(jié)構(gòu)、對(duì)勵(lì)磁方式和信號(hào)調(diào)理技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，使其適應(yīng)更復(fù)雜的測量環(huán)境。
