為了抑制和排除電磁流量計測量過程中的干擾，提高信噪比，提高測量的度和穩(wěn)定性，討論了電磁流量計幾類干擾噪聲產(chǎn)生的物理機理和特征，簡要闡述了電磁流量計的幾種硬件和軟件方面的抗干擾技術。硬件方面設計了高精度低功耗的矩形波激磁電路，并從激磁電路中引出A/D轉換器的參考電壓，提高了A/D轉換結果的抗*力。軟件方面主要采用“計算斜率法”和“正負差值法”相結合的方法消除零點漂移。實驗表明，這些方法在智能電磁流量計的測量過程中取得了明顯的效果。

 電磁流量計的測量原理
                           
                        由法拉第電磁感應定律可知，當導體在磁場中做切割磁力線運動時，在導體兩端就產(chǎn)生感應電動勢。設在磁場強度為B的均勻磁場中放置一個垂直于磁場方向的直徑為D的管道，當導電液體在管道中流動時，導電液體切割磁力線，就會在和磁場及流動方向垂直的方向產(chǎn)生感應電動勢。如果在管道截面上垂直于磁場的直徑兩端安裝一對電極，兩電極之間就會產(chǎn)生感應電動勢[1]。如管道內流速v為軸對稱分布，不考慮感應電動勢的正負可得：

                                （1）
                           
                        其中，B為磁感應強度，A為磁通量變化面積，D為導體長度，dl為被測介質運動的距離，v為被測介質運動的速度，U為感應電動勢。
                            所測液體的體積流量為：
                               （2）
                           
                        式（1）說明，導體在磁場內作切割磁力線運動，導體兩端產(chǎn)生的感應電動勢的大小與磁感應強度B成正比，與導體的長度D成正比，與導體運動的速度v成正比。由式（2）可知液體的體積流量與感應電動勢成正比，這就是電磁流量計的設計原理。

 3 電磁流量計運行期間的故障類型
                            
                        電磁流量計安裝并正常運行一段時期后會出現(xiàn)一些故障，常見故障原因有：流量傳感器內壁附著層，雷擊，線路的影響，電路板損壞，環(huán)境條件變化等因素。
                            3.1 雷擊
                           
                        雷擊在線路中感應瞬時高電壓和電流，進入儀表就會損壞儀表。雷電擊損儀表有4條引入途徑：電源線，傳感器與轉換器間的流量信號線、勵磁線和輸出4-20mA信號線。然而從雷電故障中損壞零部件的分析，引起故障的感應高電壓和電流大部分是從控制室電源線路和輸出信號線引入的，其他兩條途徑較少。發(fā)生雷擊時，不僅電磁流量計出現(xiàn)故障，而且和它相連的計量前端也可能出現(xiàn)雷擊事故。因此使用時要做好各種防護措施。
                            3.2 環(huán)境條件變化
                           
                        主要原因是管道雜散電流干擾，空間電磁波干擾，大電機磁場干擾等。管道雜散電流干擾通常采取良好單獨接地保護可獲得滿意測量，但如遇管道有強雜散電流不一定能克服，須采取流量傳感器與管道絕緣的措施?？臻g電磁波干擾一般經(jīng)信號電纜引入，通常采用單層或多層屏蔽予以保護。
                            3.3 內壁附著層
                           
                        由于電磁流量計測量污水、河水和凈化水時，含有懸浮物或污臟體，易出現(xiàn)內壁附著層而產(chǎn)生的故障。若附著層電導率與液體電導率相近，儀表還能正常輸出信號，只是改變流通面積，形成測量誤差的隱性故障；若是高電導率附著層，電極間電動勢將被短路；若是絕緣性附著層，電極表面被絕緣而斷開測量電路，引起測量流量的減小。本公司就曾經(jīng)出現(xiàn)過此類的故障現(xiàn)象。
                            3.4 線路的影響
                            由于線路受現(xiàn)場條件的影響，架設的線路可能出現(xiàn)被掛斷和挖斷的情況，導致電磁流量計不能正常計量。
                            3.5 電路板損壞
                            除雷擊以外，電源電壓過大，儀表進水或部件老化都可能引起電路板的損壞。
                            4 流量測量值與實際值不符時的原因及檢查
                            4.1 故障原因
                            引起測量流量與實際測量不符的故障原因，大體上可歸納成以下5個方面。
                            （1）轉換器參數(shù)設置不準確；
                            （2）傳感器安裝位置不妥，未滿管或液體中含有氣泡；
                            （3）未處理好信號電纜或使用過程中電纜絕緣下降；
                            （4）傳感器下游流動狀況不符合要求；
                            （5）傳感器極間電阻變化或電極絕緣下降。
                            4.2 故障檢查和采取措施
                            （1）復核轉換器參數(shù)值，檢查零點、滿度值。我公司就出現(xiàn)傳感器系數(shù)被修改的現(xiàn)象導致計量失真。
                           
                        （2）查管道充是否不滿管和含有氣泡。本類故障主要是管網(wǎng)工程設計不良或相關設備不完善所引起的，對傳感器進行改造。
                           
                        （3）檢查信號電纜系統(tǒng)。檢查連接電纜匹配是否適當？連接是否正確？絕緣是否下降？通常人們檢查電磁流量計測量流量不符的故障原因，往往忽視連接傳感器和轉換器之間的電纜系統(tǒng)，每個生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的儀表對電纜的要求是不一樣的。例如經(jīng)常遇到以下事例：①將所附整根電纜割斷后重新連接，使用一階段后連接處吸入潮氣，絕緣下降；②信號線末端未處理好，內屏蔽層、外屏蔽層和信號線相互間有短接，或與外殼短接；③不用規(guī)定型號（或所附）的電纜；（④電纜長度超過受液體電導率制約的長度上限；⑤液體電導率較低而傳感器和轉換器相距較遠，未按規(guī)定使用屏蔽電纜。

兩種流量計有各自的優(yōu)缺點：
                            （1）電磁流量計在污水測量中的優(yōu)點主要有以下幾個方面：
                           
                        （a）壓力損失小相對較小。電磁流量計的傳感器結構簡單，測量管內沒有可動部件，也沒有任何阻礙流體流動的節(jié)流部件，當流體通過流量計時不會引起任何附加的壓力損失，流量計的阻力僅是同一長度管道的沿程阻力，是流量計中運行能耗zui低的流量儀表之一。
                           
                        （b）可以測量臟污介質及懸濁性液固兩相流的流量。電磁流量計的測量通道是一段無阻流檢測件的光滑直管，不易阻塞含有固體顆粒或纖維的液固二相流體。
                            （c）電磁流量計所測得的體積流量，實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響。
                            缺點主要是不能測量含有大量氣體的液體。
                            （2）超聲流量計在污水測量中的優(yōu)點主要有以下幾個方面：
                            （a）可做非接觸式測量。
                            （b）和電磁流量計一般為無流動阻撓測量，沒有壓力損失。
                            （c）可測量非導電性液體，對無阻撓測量的電磁流量計是一種補充。
                            時間法超聲流量計只能用于清潔液體，一般在污水廠中主要用于出水管道流量的測量。
                           
                        考慮到污水測量過程中管道中雜質、氣泡對電磁流量計的影響，以及超聲流量計在日常維護與保養(yǎng)得重要性，一種于污水測量的流量計，將是流量工作者今后努力研究的方向。