电磁流速传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电磁流速传感器，包括：传感器壳体、两个信号电极、接地电极和励磁线圈；信号电极、接地电极和励磁线圈安装至传感器壳体；两个信号电极和接地电极位于励磁线圈的上方；两个信号电极和接地电极的中心轴线相互平行且平行于励磁线圈的中心轴线；两个信号电极关于励磁线圈的中心轴线对称；两个信号电极和接地电极成三角形排布且两个信号电极之间的连线垂直于励磁线圈的中心轴线与接地电极之间的连线。本实用新型专利技术的有益之处在于，解决排水管网浅流或者满管工况下测定水体流速的问题且提高后期的信号处理能力和信噪比。

【技术实现步骤摘要】
电磁流速传感器
本技术涉及一种电磁流速传感器，尤其是一种用于排水管网的电磁流速传感器。
技术介绍
地下排水管网的水体的流速测定主要采用超声波式多普勒流速仪，旋杯式(机械式)流速仪，雷达多普勒流速仪等。超声波式多普勒流速仪系浸没在水中测量流速，因其在测量时存在一定的盲区，故其对测定的水体有一定的高度要求；而地下排水管网水体大部分时间处于涓涓细流的状态，因此超声波式多普勒流速仪无法满足浅流工况下的流速测量；此外由于污水管网中泥沙含量比较高，超声波探头部分非常容易附着一层污泥，导致其需要经常维护。旋杯式(机械式)流速仪也系浸没在水中测量流速，会受到水体中泥沙和垃圾的干扰非常大。雷达多普勒流速仪属于非接触式测量流速，当遇到暴雨等恶劣天气，地下排水管网水体高度大幅上升甚至造成路面积水，导致设备被水淹没而无法正常工作；同时，当水体淹没设备后，由于本设备的采取的一般安装方式，导致设备容易被上流飘下来的垃圾缠住，即使水位高度下降，垃圾缠绕在设备端，也会影响雷达多普勒流速仪正常工作。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本技术提供了一种电磁流速传感器，解决排水管网浅流或者满管工况下测定水体流速的问题。为了实现上述目标，本技术采用如下的技术方案：一种电磁流速传感器，包括：传感器壳体、两个信号电极、接地电极和励磁线圈；信号电极、接地电极和励磁线圈安装至传感器壳体；两个信号电极和接地电极位于励磁线圈的上方；两个信号电极和接地电极的中心轴线相互平行且平行于励磁线圈的中心轴线；两个信号电极关于励磁线圈的中心轴线对称；两个信号电极和接地电极成三角形排布且两个信号电极之间的连线垂直于励磁线圈的中心轴线与接地电极之间的连线。进一步地，电磁流速传感器还包括：软磁材料；励磁线圈环绕软磁材料。进一步地，在沿励磁线圈的中心轴线的方向的投影，励磁线圈的投影为圆环形且两个信号电极和接地电极的投影位于励磁线圈的圆环形投影内。进一步地，信号电极的中心轴线到励磁线圈的中心轴线的距离大于励磁线圈的内径的1/2且小于励磁线圈的外径的1/2；接地电极的中心轴线到励磁线圈的中心轴线的距离大于励磁线圈的内径的1/2且小于励磁线圈的外径的1/2。一种电磁流速传感器，包括：传感器壳体、两个信号电极、接地电极和励磁线圈；信号电极、接地电极和励磁线圈安装至传感器壳体；两个信号电极和接地电极位于励磁线圈的上方；两个信号电极、接地电极和励磁线圈的中心轴线相互平行；两个信号电极关于励磁线圈的中心轴线对称；两个信号电极和接地电极成三角形排布且接地电极到两个信号电极的距离相等。进一步地，电磁流速传感器还包括：软磁材料；励磁线圈环绕软磁材料。进一步地，在沿励磁线圈的中心轴线的方向的投影，励磁线圈的投影为圆环形且两个信号电极和接地电极的投影位于励磁线圈的圆环形投影内。进一步地，信号电极的中心轴线到励磁线圈的中心轴线的距离大于励磁线圈的内径的1/2且小于励磁线圈的外径的1/2；接地电极的中心轴线到励磁线圈的中心轴线的距离大于励磁线圈的内径的1/2且小于励磁线圈的外径的1/2。一种电磁流速传感器，包括：传感器壳体、两个信号电极、接地电极和励磁线圈；信号电极、接地电极和励磁线圈安装至传感器壳体；两个信号电极和接地电极位于励磁线圈的上方；两个信号电极、接地电极和励磁线圈的中心轴线相互平行；两个信号电极关于励磁线圈的中心轴线对称；两个信号电极和接地电极成三角形排布。进一步地，在沿励磁线圈的中心轴线的方向的投影，励磁线圈的投影为圆环形且两个信号电极和接地电极的投影位于励磁线圈的圆环形投影内。本技术的有益之处在于，解决排水管网浅流或者满管工况下测定水体流速的问题。励磁线圈与两个信号电极和接地电极的位置设置可以利用空间优势，增加了磁场密度，从而增加了磁感应强度，最后生成的感应电动势也会增加，提高后期的信号处理能力和信噪比。附图说明图1是本技术的一种电磁流速传感器的示意图；图2是图1中电磁流速传感器的另一视角的示意图；图3是图1中电磁流速传感器的信号电极、接地电极和励磁线圈的投影位置示意图。电磁流速传感器100，传感器壳体10，信号电极20，接地电极30，励磁线圈40，软磁材料50。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术作具体的介绍。如图1至图3所示，一种电磁流速传感器100，包括：传感器壳体10、两个信号电极20、接地电极30和励磁线圈40。信号电极20、接地电极30和励磁线圈40安装至传感器壳体10。作为一种优选的实施方式，两个信号电极20和接地电极30位于励磁线圈40的上方。两个信号电极20和接地电极30的中心轴线相互平行且平行于励磁线圈40的中心轴线。两个信号电极20关于励磁线圈40的中心轴线对称。两个信号电极20和接地电极30成三角形排布。两个信号电极20之间的连线垂直于励磁线圈40的中心轴线与接地电极30之间的连线。接地电极30到两个信号电极20的距离相等。励磁线圈40产生磁场，两个信号电极20及平衡信号接地电极30通过电缆线与后端电路板相连用于测定出与被测量过流断面内的流速成正比的感应电势，并通过电路板转换成数字信号。可以利用空间优势，增加了磁场密度，从而增加了磁感应强度，最后生成的感应电动势也会增加，提高后期的信号处理能力和信噪比。作为一种具体的实施方式，电磁流速传感器100还包括：软磁材料50。励磁线圈40环绕软磁材料50。作为一种具体的实施方式，在沿励磁线圈40的中心轴线的方向的投影，励磁线圈40的投影为圆环形且两个信号电极20和接地电极30的投影位于励磁线圈40的圆环形投影内(参考图3)。信号电极20的中心轴线到励磁线圈40的中心轴线的距离大于励磁线圈40的内径的1/2且小于励磁线圈40的外径的1/2。接地电极30的中心轴线到励磁线圈40的中心轴线的距离大于励磁线圈40的内径的1/2且小于励磁线圈40的外径的1/2。当导电流体流过电磁流速传感器的磁场时，在与流速和磁场两者相垂直的方向就会产生与平均流速成正比的感应电动势，该感应电动势由电磁流速传感器上的电极检测到，由于电磁流速传感器设备本身高度小，无盲区，只要水没过电极，即可测定流速。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本技术，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁流速传感器，其特征在于，包括：传感器壳体、两个信号电极、接地电极和励磁线圈；所述信号电极、所述接地电极和所述励磁线圈安装至所述传感器壳体；两个所述信号电极和所述接地电极位于所述励磁线圈的上方；两个所述信号电极和所述接地电极的中心轴线相互平行且平行于所述励磁线圈的中心轴线；两个所述信号电极关于所述励磁线圈的中心轴线对称；两个所述信号电极和所述接地电极成三角形排布且两个所述信号电极之间的连线垂直于所述励磁线圈的中心轴线与所述接地电极之间的连线。/n

【技术特征摘要】
1.一种电磁流速传感器，其特征在于，包括：传感器壳体、两个信号电极、接地电极和励磁线圈；所述信号电极、所述接地电极和所述励磁线圈安装至所述传感器壳体；两个所述信号电极和所述接地电极位于所述励磁线圈的上方；两个所述信号电极和所述接地电极的中心轴线相互平行且平行于所述励磁线圈的中心轴线；两个所述信号电极关于所述励磁线圈的中心轴线对称；两个所述信号电极和所述接地电极成三角形排布且两个所述信号电极之间的连线垂直于所述励磁线圈的中心轴线与所述接地电极之间的连线。


2.根据权利要求1所述的电磁流速传感器，其特征在于，
所述电磁流速传感器还包括：软磁材料；所述励磁线圈环绕所述软磁材料。


3.根据权利要求1所述的电磁流速传感器，其特征在于，
在沿所述励磁线圈的中心轴线的方向的投影，所述励磁线圈的投影为圆环形且两个所述信号电极和所述接地电极的投影位于所述励磁线圈的圆环形投影内。


4.根据权利要求1所述的电磁流速传感器，其特征在于，
所述信号电极的中心轴线到所述励磁线圈的中心轴线的距离大于所述励磁线圈的内径的1/2且小于所述励磁线圈的外径的1/2；
所述接地电极的中心轴线到所述励磁线圈的中心轴线的距离大于所述励磁线圈的内径的1/2且小于所述励磁线圈的外径的1/2。


5.一种电磁流速传感器，其特征在于，包括：传感器壳体、两个信号电极、接地电极和励磁线圈；所述信号电极、所述接地电极和所述励磁线圈安装至所述传感器壳体；两个所述信号电极和所述接地电极位于所述励磁线圈的上方；两个所述信号电极、所述接地电极和所述励磁线圈的中心轴线相互平行...

【专利技术属性】
技术研发人员：楼奇力，汪永明，董亚波，
申请(专利权)人：杭州蚁联传感科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33