Indukciós áramlásmérőkről

Mérési elv

Ha egy villamos vezetőt mozgatunk mágnes térben a mágneses erővonalakra merőlegesen (vagy legalább is nem párhuzamosan), akkor a mozgás irányára és a mágneses mezőre is merőleges irányú villamos feszültség indukálódik a vezetőben. A feszültség nagysága a mágneses mező erősségével és a mozgás sebességével arányos. Ez a jelenség a Faraday törvényben megfogalmazott indukció egyik válfaja. A mágneses indukciós mennyiségmérő (továbbiakban indukciós mérő) olyan műszer, ahol egy csőben villamosan vezető folyadék (vagy folyadékszerű anyag) mozog mágneses térben. A folyadékban indukált feszültség a mérőjel. 1. ábránkon a mérés elve látható.

Geometriai elrendezés Mérőcső: A csővezetékbe egy azonos átmérőjű csőszakaszt építünk be, ez a mérőcső, a mérő egyik legfontosabb része. A cső szerkezeti anyaga olyan - nem mágnesezhető - nemesacél amely a mágneses erővonalak számára átjárható, tehát a cső belsejében kialakulhat a mágneses tér.

Mágnes tér: A mágnes teret elektromágnes alkalmazásával hozzuk létre. A cső külső falára, egymással szemben két tekercset helyezünk, ezekbe villamos áramot vezetve a tekercsek körül mágneses mező alakul ki.

Mozgás: A folyadék a mágneses mezőre merőlegesen, a csőtengely irányában folyik. Első közelítésben tekintsük az áramlást a teljes csőkeresztmetszetben egységes sebességű, egyenletes mozgásnak.

Indukált feszültség: Ha vízszintes a mérőcső helyzete, a mágneses térerő pedig a csőben függőleges, (a két tekercs között) az indukált feszültség iránya mindkettőre merőleges, az 1. ábrán X tengely irányú. Tehát a vízszintes átmérőbe, egymással szemben beépített elektródapárról tudjuk a feszültséget az elektronika mérőjel bemenetére elvezetni.

Az indukált feszültség: U ~ B*v*Dahol 
B: a mágneses indukció, 
v: a folyadékáram sebessége és 
D: vezető hossza (esetünkben a csőátmérővel azonos).

Ha a mágnes mezőt konstans értéken tartjuk, és a D csőátmérő állandó, akkor a feszültség az áramlási sebességgel arányos. Mivel a folyadékot összenyomhatatlannak tekinthetjük, megállapíthatjuk, hogy a térfogatáram lineárisan arányos az indukált feszültséggel.

Szigetelő bélés: Az indukált feszültséget a vezető nemesacél csőfal rövidre zárná, ezért azt villamos szigetelőanyaggal kell kibélelni. Az elektródák így galvanikusan érintkeznek a folyadékkal, és a szigetelő bélésen keresztül, szigetelten vezetjük el a mérőjelet az elektronikához.

A villamos tér szerkezete:

Az eddigi egyszerűsítéseinket azért tettük, hogy az áramlás sebessége és az indukált feszültség lineáris összefüggése egyszerűen belátható legyen. A továbbiakban kénytelenek vagyunk a dolgokat némileg bonyolítani. Ha egy henger alakú (szigetelőanyagú) elektrolittal telt edény valamely átmérőjén két elektródát helyezünk el, és erre egyenfeszültséget kapcsolunk, a 2. ábrán látható feszültségelosztást mérhetjük. A jelenséget megfordítva, vagyis ha a folyadékban indukált feszültséget akarjuk a két elektródán elvezetni, ugyanez (az elektrosztatika elméletén alapuló) jelenség érvényesül. Az elektródapáron érzékelt feszültség a cső teljes, mágneses térrel átjárt térrészében indukált elemi villamos feszültségek összege. Alapfokon elhanyagolhatjuk a térbeliséget. A két elektróda síkjának pontjaiban - az áramlásra vonatkozó fenti egyszerűsítés esetén - tetszőleges folyadékrészek azonos nagyságú dU villamos teret hoznak létre, de ezek az elemi villamos terek az elektródák közötti feszültség létrehozásában geometriai helyzetüktől függő mértékben vesznek részt. Itt is a 2. ábrán látható eloszlás érvényesül. Ez a mérték a csőmetszet elektróda átmérőjén az elektródákhoz közeledve nő, az erre merőleges átmérőn a középponttól távolodva csökken. Hangsúlyozni kell, hogy ez csak a geometriai helyzettől függő érvényesülése a dU elemi feszültségeknek.

Nevezzük ezt 'w' tényezőnek. Valóságos áramlás: Kellően hosszú egyenes csőszakaszban egyenletes, lamináris áramlást fenntartva, az áramló folyadék sebessége a cső közepében maximális, és a csőfalhoz közeledve csökken. Ezt a jelenséget a csőfal érdessége (a súrlódás) okozza. Lineáris áramlás esetén a csőkeresztmetszetben a sebességeloszlás a csőátmérőtől és a folyadék dinamikus viszkozitásától függ. Ha ideális feltételeket biztosítunk, egy adott folyadékra (pl. víz) a műszert minden további nélkül tudjuk kalibrálni a 'w' tényező ellenére is. Ha a mérőcsőben homogén mágnesteret tartanánk fenn, és más viszkozitású folyadékkal megismételnénk a kalibrálást, minél nagyobb a viszkozitások különbsége és minél kisebb a cső (és a mérő) átmérője, annál nagyobb eltérést tapasztalnánk.  Ha az áramlási kép nem szimmetrikus (például a mérő előtt egy csőkönyök található), akkor a keresztmetszet bizonyos részei "túlértékelődnek", más részei pedig "alulértékelődnek". Ebben az esetben az átlagos áramlási sebesség az elektródákon mért feszültség alapján bizonyos eltéréssel érzékelhető, ráadásul azonos folyadék esetén is különböző sebességeknél más-más mértékű hibával.

Mágneses mező eloszlása a gyakorlatban: Ha meg tudjuk valósítani, hogy a B mágneses indukció értékének és a 'w' geometriai tényező szorzata a csőmetszet bármely pontjában konstans legyen, akkor az áramlási sebesség megoszlása a csőkeresztmetszetben tetszőleges lehet. Az indukciósmérő fejlesztők azzal a feladattal kell(ett) megbirkózzanak, hogy a mágneses fluxust a 'w' geometriai tényező értékével ellentétesen - a megfelelő mértékben - erősítsék, illetve gyengítsék. A gyakorlatban ezt a célt csak közelítőleg lehet megvalósítani. (Ezért ne tegyük a mérőt könyök után 10d-n belül. Szerk.) Továbbá foglakozni kell olyan körülményekkel, mint a külső mágneses terek hatástalanítása, vagy pl. olyan, banális problémákkal, mint a ferromágneses szénacél karimák kizárása a mérő mágneses teréből.

Áramlási irány: Az egyik áramlási irány esetén a mérőjel feszültség névleges iránya az 'A' elektródától a 'B' felé mutat. Az áramlás "előre" irányát és gyakorlatban az 'A' és 'B' megnevezését is önkényesen választhatjuk meg. Az újabb típusú indukciósmérőkön már nem feltétlenül szükséges az áramlási irány jelölése. Ha az áramlási irány ellentétes a névlegesnek választottal, akkor az indukált mérőjel feszültség iránya is megfordul, mikroprocesszoros elektronika alkalmazásával ezt a két üzemállapotot könnyű különválasztani. Előfordul, hogy mind a két áramlási irány üzemszerűen fordul elő. A vezető gyártók mérőivel ez nehézség nélkül kezelhető, az összegzés is különválasztható, vagy éppen különbségük képezhető. Ezesetben mindkét oldalon a mérő előtti szakaszra vonatkozó feltételeket kell kielégíteni. Ha a mérőn nem jelölik az áramlási irányt, de a mérő azzal az igénnyel készült, hogy az áramlási irányokat külön kezelje, akkor beépítés után a kijelzőben esetleg negatív áramlás jelenik meg. Felhasználóbarát szoftverek esetén a menüben az áramlás értelmezését a standard üzemmódból az opposite módba lehet váltani.

Telt szelvény: Mint az indukciós törvényből következik, az indukciós mérő az átlagos áramlási sebesség érzékelésére alkalmas, a műszer az ismert csőkeresztmetszettel számítja az átlagos áramlási sebességet s abból a térfogatáramot. Ebből következik, hogy a mérőcsőben a teljes üzemidőben biztosítani kell a telt szelvényt. Speciális típussal a folyadékkal kitöltött csőkeresztmetszet külön detektálásával lehet indukciós mérővel nem telt szelvényben is térfogatáramot mérni.

Sűrűség: Indukciós mérővel csak állandó sűrűségű folyadék tömegáramát lehet meghatározni. A vezető gyártók indukciós mérői standard lehetőségként felkínálják a sűrűség beírását mint paramétert, ugyanúgy lehet pl. l/h vagy kg/h szerinti villamos kimeneteket biztosítani. Nagyon körültekintően kell eljárni, ha a térfogatáramot tömegáramként kívánjuk kezelni, vagy két különböző közeghőmérsékleten végzett mérést kívánunk összehasonlítani. Ismerni kell az előforduló hőmérsékleteket, a hőtágulási együtthatót. Vannak folyadékok, melyek 30-40 °C hőmérsékletváltozásra akár 3 % térfogatváltozást mutatnak. (Például vasúti tartálykocsi betárolásakor a hőmérséklet 60 °C, kitároláskor (több nap múlva) 10-20 °C. Ha mind a két helyen azonos típusú, pl. 0,2 % pontosságú indukciós mérőt alkalmazunk, nagyságrenddel nagyobb lehet a különbség a két mérés között, mint amit az azonos módon kalibrált két műszer megengedett hibája alapján elvárhatnánk.)

Gázbuborékok:  Bármilyen mérési elvet használva az áramló folyadékban előforduló gázbuborékok a mérés pontosságát rontják. A levegő vagy más gázbuborékok jelenléte a csőben indukciósmérőnél is problémát okoz. A buborékokkal nagyobb a térfogat, ami később eltávozik (vagy oldódik), de nem nehéz belátni, hogy a villamos tér eloszlását is messzemenően torzítja. Ipari technológiában mindig számítani kell bizonyos üzemállapotokban több-kevesebb gázbuborék jelenlétével. Oldott gázok esetén a hőmérsékletnövekedés okozhat kiválást (pl. söripar), és ezzel mérési bizonytalanságot. Ez indokolja, hogy vízszintes beépítésnél az elektródatengely vízszintes legyen, ugyanis a gáz az elektródát elszigeteli. Szükség lehet a mérő előtt gázleválasztó alkalmazására.

Örvénylő áramlás: A mérő előtti csőszakaszban csőkönyök, tolózár, szelep, keresztmetszetváltás, benyúló hőmérő stb. örvényeket kelt az áramló folyadékban. Kis nyomás és nagy sebesség esetén a kavitáció jelensége is felléphet (buborékok). Ezek a jelenségek indukciós mérőnél más gondot is okoznak. Az elektródák között átvonuló örvények pillanatról-pillanatra változó irányú és erősségű helyi áramlásai különböző irányú dU elemi feszültségeket indukálnak. A mágneses mező (gerjesztő áram) időbeni változtatása, és a mérőjel mikroprocesszoros feldolgozása kis mértékben tudja az örvények okozta zavarokat kezelni.

Mérőszakasz: Az áramlás szabálytalanságainak csillapítására olyan csőszakaszt kell biztosítani, ahol van idő az áramlás rendeződésére. A zavar mértéke és az áramlási sebesség függvényében korszerű indukciósmérő esetén a mérő előtt 3-5 (10), a visszahatások kiküszöbölésére a mérő után 2 D (csőátmérő) egyenes csőszakaszt kell biztosítani.

Nagyságrendek: Korszerű indukciós mérőknél a fontosabb fizikai jellemzők nagyságrendje a következő: - Gerjesztő teljesítmény (tekercsek gerjesztése): 1 ... 60 VA - Mérendő áramlási sebesség: 0,01 ... 15 m/s - Indukált mérőjel feszültség: 0,5 mV (1m/s - nál) - Minimális vezetőképesség: 0,5 ... 50 mikrosiemens/cm - Átmérők: 1 ... 3000 mm - Pontosság: 0,2 ... 3% a mért értékre vonatkoztatva.

Ha a nullpontstabilitást külön vesszük, és csak a referencia feltételek betartása esetére definiáljuk a hibát (kalibráló berendezésen stabilizált állandó környezeti feltételek), akkor a gyártmányismertetőben 0,2 %-nál kisebb hibahatárt is le lehet írni.

Lerakódások:  Az indukciós mérő működése szempontjából a gyakori lerakódások három csoportba sorolhatók:

- Szigetelő anyagú lerakódás: (zsírok, olajok stb.) A mV nagyságrendű mérőjelet a tetszőlegesen vékony, összefüggő réteg is elszigetelheti az elektródától. Nagyon körültekintően, de legbiztosabban a gyakorlati tapasztalat alapján lehet eldönteni az indukciósmérő alkalmazhatóságát. (A különböző iparágakban, gyakran előforduló emulziók esetén ez a tapasztalat rendelkezésre áll.)

- Nagy vezetőképességű lerakódás (pl. grafit). Ha a szigetelőbélésen összefüggő réteg rakódik le, a csőfal a két elektróda között söntöli a mérőjelet. Minél kisebb a folyadék vezetőképessége, a hatás annál nagyobb.

- Ha a lerakódás vezetőképessége hasonló nagyságú, mint a folyadéké, pl. vízkő jellegű szivacsos szerkezetű lerakódás, akkor a mérőjel-detektálást gyakorlatilag nem zavarja. A lerakódás vastagsága a csőátmérőt módosítja. Az átmérőcsökkenésnek a keresztmetszetre gyakorolt hatása négyzetes. Ez a jelenség azért problémás, mert van "mérőjel". (3. ábra : "Biztos, hogy mindig mérőjel?")

Zavaró feszültségek

Az indukciós mérő indukált jelfeszültsége kisebb mint 0,5 mV per 1 m/s áramlási sebesség. Erre a feszültségre önmagánál lényegesen nagyobb zavarfeszültségek rakódnak. Az elektronika feladata hogy a mérőjelet a zavarfeszültségektől megtisztítsa, azokat leválassza és erősítés után a mérőjelet feldolgozza, majd olyan villamos kimeneteket (és kijelzést) szolgáltasson amilyenekre szükség van. (mA, impulzus, HART, PROFIBUS, FF stb.)

Elektrokémiai zavarófeszültség

Egy galvánelem jön létre az elektródák felületén ahol az ionvezető folyadék és az elektron vezető fém találkozik. Ez a "polarizációs" feszültség előre nem meghatározható, függ a hőmérséklettől, nyomástól, a mérendő közeg összetételétől, a jelen lévő fémek elektrokémiai feszültségsorban elfoglalt helyétől. Nem reprodukálható, ráadásul a két elektródán különböző lehet!

Kapacitív zavarfeszültség

A gerjesztőtekercsek a mérőjel vezetékkel (elektródától az elektronikához vezet) kapacitív kapcsolatban állnak. A szórt kapacitás által keltett zavarfeszültség a gerjesztő feszültégtől, a belső ellenállástól (a mérendő közeg vezetőképességétől) függ. Gondos árnyékolással lehet a szórt kapacitást minimalizálni, ez különösen kis vezetőképességű közegnél fontos.
Ezen kívül a földelés és a villamosan vezető folyadék azonos potenciálra hozásával (összekötésével) egy ilyen kapacitás létrejöttét is ki kell zárni. (Ez alapvetően műanyag csővezetékek alkalmazásánál igényel külön odafigyelést.)

Induktív zavarfeszültség

A gerjesztőkör elemei és a mérőjel vezetékek induktív kapcsolatban is állnak egymással. Precíz, jól megválasztott vezetéknyomvonal megválasztással lehet ezt az induktív zavart csökkenteni.

Külső zavarfeszültségek

Elsősorban ipari környezetben (de tulajdonképpen bárhol) különböző földáramok folynak. Pl. aszimmetrikus erősáramú hálózat nullpont eltolódása, katódvédelem okán. A vezető folyadékokat szállító csővezetékek pedig különösen alkalmasak a kóboráramok vezetésére. Nem elméleti lehetőség az sem, hogy valamely karbantartási munkánál, a csővezeték és a beépített indukciós mérő villamos ívhegesztéshez a testvezeték szerepét is megkapja...
Ezeket a külső zavarokat elsősorban a mérőrendszerrel párhuzamosan kapcsolt kis ellenállású (réz) vezetékkel kell söntölni, elvezetni és leföldelni.
A felsorolt zavarjelek hatásának kiküszöbölésére, a mágnestér gerjesztés módjától függően, különböző eszközökkel lehet beavatkozni.

A gerjesztés tipusai

A mágnestér geometriai felépítésével az első részben már foglakoztunk, itt az ideje hogy megnézzük az mágneses mező időbeli lefolyását - különös tekintettel a zavarfeszültségekre.
A legegyszerűbb lenne állandó mágnest alkalmazni, így minden váltóáram eredetű zavarjel hatástalan lenne. Sajnos ebben az esetben a polarizációs feszültségek, melyek lényegesen nagyobbak mint a mérőjel, azt teljesen elnyomnák. Akkor a váltóáramú gerjesztés a megoldás? A váltóáramú gerjesztésnek mindig meg kell küzdeni a váltóáramú zavarfeszültségekkel. Rövid áttekintés:

Egyenáramú gerjesztés polaritásváltással

A tranziens átmenetek ábrázolásának mellőzésével a jobboldali ábra mutatja a módszert: A gerjesztőtekercsre egyenfeszültséget kapcsolunk, majd bizonyos idő után ugyanezt a feszültséget ellentétes polaritással tesszük rá. Mivel a váltóáramú zavarokat is kezelni akarjuk, a hálózati 50 Hz (vagy van ahol 60 Hz) a célszerűen megválasztott "órajel" a polaritás váltás vezérlésére.
 

A tekercs induktivitása miatt a gerjesztőáram viszonylag lassan éri el a maximumát, polaritásváltás után szintén, ezért trapéz alakú (és nem négyszög) jelet kapunk. Tipikusnak tekinthetjük azt az esetet amikor minden 8.nullaátmeneténél váltunk polaritást. 50 Hz esetén a polaritásváltás frekvenciája 6,25 Hz, a periódusidő: 320 msec. A gyakorlatban (különböző megfontolásokból) alkalmaznak 12,5 Hz, 25 Hz de 3,15 Hz frekvenciával kapcsolt gerjesztést is.

Mire jó ez?

Az első félperiódusnál 140 msec alatt lezajlanak a tranziens jelenségek, tehát lecsengenek a váltóáramú induktív és nagyrészt a kapacitív zavarjelek is. A jelfeldolgozó elektronika ekkor kapcsolódik be és meghatározza az egyenáramú zavarjelet is tartalmazó mérőjelet. A következő félperiódusban ugyanez történik, de a lényeges különbség az, hogy a mérőjel most ellentétes polaritású, az egyenáramú zavarjel polaritása viszont maradt.

Tehát:

Az így kapott 2E, az egyenáramú zavarjeltől megtisztított mérőjel kétszerese. Ez a gerjesztési, jelfeldolgozási rendszer tehát stabil nullpontot biztosít. A mérendő közeg vezetőképességének szükséges minimuma 5 mikroSiemens/cm.

Váltóáramú gerjesztés

Az egyenáramú gerjesztés polaritásváltással szinte tökéletesen megoldja mind az egyen- mind a váltóáramú zavarjelek kezelését, de mégis megvannak a saját határai. Ezt a határt az jelenti, hogy a teljes mérési ciklus (6,25 Hz-es rendszert figyelembe véve) 320 millisecundum, ami bizonyos esetekben túl lassú.

Ilyen eset pl. amikor a csővezetékben az áramlás lüktető (dugattyús- vagy membránszivattyú), vagy adagolási technológiákban (élelmiszeripar) ahol az extrém rövid adagolási ciklus egy jól ismétlődő szelepzárással van összekapcsolva. További alkalmazás a többfázisú közeg mérése pl. papírpép, hidraulikus szilárd anyag szállítás.
Többfázisú anyagnál az egyenáramú gerjesztés erős zajfeszültséget kelt. Ez a mérőjelre rakodó zaj váltóáramú gerjesztésnél nem lép fel. Néhány esetben a polaritásváltás frekvenciájának növelésével (12,5 Hz, kisebb átmérőknél esetleg 25 Hz) maradhatunk az egyenáramú gerjesztésnél.
Váltóáramú gerjesztésnél a hálózati feszültséget közvetlenül, vagy kisebb feszültségre transzformálva kapcsolják a gerjesztőkörre.
A gerjesztőtekercsek nagy induktivitása miatt a gerjesztő áram és a mágneses fluxus majdnem 90° fáziseltolásban van a gerjesztő feszültséghez. A mérőjel feszültség szinusz alakú, a fluxussal azonos fázisban van, és az amplitúdója a csőben áramló folyadék átlagos áramlási sebességével lineárisan arányos.
Zavarvédelem
A különböző zavarjelek itt is megjelennek, együtt a mérőjellel. A jelfeldolgozó elektronikának ezeket le kell választani:
A polarizációs egyenfeszültségeket kapacitással választják le.
A váltakozó feszültségű, (tekercsek és mérőjel vezetékek közötti) műszer felépítéssel összefüggő zavarjelek a mérőjellel nincsenek azonos fázisban, így automatikus kompenzálásuk megoldható.
A külső váltóáramú zavarjelek fázishelyzete a mérőjelhez viszonyítva előre nem meghatározható. Azok a zavarfeszültségek melyek a mérőjellel nem azonos fázisban vannak, az automatikus kompenzálással eltűnnek. A szinusz alakú, mérőjellel azonos fázisban lévő váltóáramú zavarjelek a rendszer nullpontját teszik labilissá. Ezt csak áramlásmentes állapotban, statikusan lehet kompenzálni.

Váltóáramú gerjesztésnél a nullpontot rendszeresen be kell állítani.

A rendszer nullapont automatikus meghatározása akkor lehetséges, ha a mérés folyamán biztosan definiálható (Pl. szelep zárt állapot) az áramlásmentes üzemállapot. Ekkor indulhat az automatikus nullapont korrekció folyamata. (Ha a funkciót élesítettük a menüben.)
A váltóáramú gerjesztéssel kb 1 % mérési pontosság biztosítható, és nagyobb mint 20 mikroSiemens/cm vezetőképesség szükséges. Impedanciaillesztő egységgel azonban -amihez az érzékelőn külön előerősítő szükséges - 0,5 mikroSiemens/cm vezetőképességig lehet az alsó határt csökkenteni.
A külső paraméterek változásának hatása és kompenzálása
A mérési elv leírásánál az derült ki, hogy az indukált feszültség csak az átlagos áramlási sebességtől függ, mert minden egyéb (a műszer geometriai méretei, a mágneses mező nagysága) konstansként kezelhető. Egyenáramnál csupán az aktív mérési időciklusokra kell ennek a feltételnek teljesülnie.
A gerjesztő áramot erősen befolyásolja a tápfeszültség ingadozása. A hőmérsékletváltozás hatása a gerjesztőtekercs impedanciájára pedig olyan mértékű, hogy a nagy pontossági igénnyel készült műszer esetén ezt is kompenzálják. Általános ipari méréseknél ez a hatás legtöbbször az elfogadható tűrésen belül marad. (Választhatjuk az olcsóbb, standard mérőt. :-))
A kompenzálás a gerjesztőáram szabályozását jelenti. A gerjesztőkörbe sorba kapcsolnak egy ellenállást, melyen a feszültségesés a gerjesztőárammal arányos. Ezt a "referencia feszültséget" használva egyrészt meghatározzuk a műszerre jellemző kalibrálási faktort, másrészt ellenőrzőjelként a gerjesztőáram szabályzókörébe csatoljuk vissza.

Kapacitív mérőjel érzékelés

Az eddigiekben mindig feltételeztük a két elektróda galvanikus érintkezését a mérendő folyadékkal. Ez a leggyakoribb elrendezés, azonban vannak olyan esetek amikor ez a rendszer nem válhat be:
A lerakódások osztályozásánál egyik kategória a szigetelőanyagú lerakódás volt. Ha ez könnyen leválasztható anyag (pl. tejszín), nagyobb áramlási sebességgel és hegyes, a csőbe benyúló elektródával öntisztító effektust érhetünk el. Ha ez nem segít, akkor az érzékelő kiszerelésével az elektróda rendszeresen tisztítható. Létezik üzemi nyomás alatt ki- és visszaszerelhető elektróda, de csak 300 mm átmérő fölött (500-600 EURO felár). Ez sem mindig megoldás.
Különleges megoldás a kapacitív mérőjel érzékelés. A mérőcső szigetelő bélésébe, egymással szemben két egyforma fémfelületet (fémfólia) öntünk be. Ez mindkét oldalra kondenzátort képez. A folyadék az egyik fegyverzet, a fémfólia a másik, közte a dielektrikum pedig a szigetelő bélés. A geometriai méretek befolyásolják a kapacitást.
Az áramló folyadékban indukált feszültség feltölti a kondenzátort, a kondenzátor feszültsége a mérőjel. Mivel nem kondenzátormikrofont akarunk építeni :-), a nyomásváltozásokra nem deformálódó szigetelő bélést kell választani (kerámia, keménygumi). A gerjesztés itt az egyenáramú, polaritásváltással történik. Elektrokémiai zavarfeszültség itt nem keletkezik, így eszközünk alkalmas lesz különlegesen kis vezetőképességű folyadékok mérésére. Persze nem várhatunk jó jel-zaj viszonyt, ha kis vezetőképesség miatt alkalmazzuk, viszont a csőfelületre rakodó kis ellenállású csekély lerakódás is számottevő söntöt jelent. Az alkalmazás feltételei tehát korlátozottak.

A szenzoron túl

Ma már nem gyártanak analóg elektronikával korszerű indukciós mérőt. A mikroprocesszoros elektronika mérőjel bemenetén első a zavarjelek leválasztása, majd előerősítés következik. Ezután jön az analóg/digitális átalakító modul.
Innentől a műszer már nem szenzortechnika, hanem olyan hardver, melyben megfelelő algoritmusok alkalmazásával a szenzor mérőjelének egyetlen információját (indukciós mérőnél áramlási sebességgel arányos feszültség) sokoldalúan lehet felhasználni. (Pl. tetszőleges mértékegységben meghatározott térfogatáram, térfogat összegzése tetszőleges mértékegységben, min-max határértékek képzése). Ismert sűrűségű közeg esetén lehetséges a tömegáram, összegzett tömeg számítása is. Mértékegységhez illesztett impulzus, analóg kimenet, HART kommunikáció, Profibus, Foundation Fieldbus, mind megoldható és elterjedt.
Az indukciós mérők display-i és helyi kezelőszervei igen sokoldalú és jól kezelhető szöveges menü alkalmazását teszik lehetővé minden külön eszköz (handheld terminal, laptop) alkalmazása nélkül is