CN1055993C

CN1055993C - 电磁流量计

Info

Publication number: CN1055993C
Application number: CN95116113A
Authority: CN
Inventors: 鸟丸尚
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1995-03-02
Filing date: 1995-09-15
Publication date: 2000-08-30
Anticipated expiration: 2015-09-15
Also published as: DE69532630D1; EP0730139A2; EP0730139A3; EP0730139B1; DE69532630T2; DE730139T1; CN1131273A; US5621177A

Abstract

一种电磁流量计，将液体流量变换为电信号，其中激磁装置使激磁电流断续流通，向被测液体施加磁场，激磁时间短于非激磁时间。a、c耦合装置通过a、c耦合检测电极极间信号得到一个a、c信号。取样和保持装置利用取样信号对a、c信号取样和保持，取样宽度包括激磁时间前和后的部分，并输出作为保持信号，开关转换装置在取样保持时间前和后转变到一基准电压上，以及信号处理装置，利用所述保持信号进行处理，并将处理信号输出作为流量信号。

Description

电磁流量计

本发明涉及一种电磁流量计，其用于将被测的液体的流量转变为电信号并且输出的流量信号与通过检测电极的流量相对应，特别是涉及一种通过提高S/N(信噪比)同时降低用于激磁和信号处理所需的能量的经改进的节能的电磁流量计。

如下所述可以提供几个实例，按照断续向激磁线圈提供激磁电流的常规的电磁流量计，能够降低激磁能量。

首先，在54-115163号已公开而未经审查的专利申请中公开了一种电磁流量计(发明名称为：电磁流量计)。它涉及一种低频激磁的电磁流量计，其中激磁持续时间短于非激磁持续时间，以便整体上降低平均功率消耗。

其次，在55-33685号已公开而未经审查的专利申请中公开了一种电磁流量计(发明名称为：电磁流量计)。其公开了一种双线电磁流量计，其中功率以电流信号的形式由在负载侧的d.c(直流)电源经过两条传输线传输到传感变送器侧，这个电源提供了传感变送器侧所需的所有功率，以及检测的流量信号以电流信号的形式经过传输线传输到负载侧。

第三，在55-76912号已公开而未经审查的专利申请中公开了一种电磁流量计(发明的名称为：电磁流量计)。其监测一个外部信号，例如电极电位的变化，并且仅当发生该变化时才进行激磁，借此降低整体激磁功率。

第四，在62-113019号已公开而未经审查的专利申请中公开了一种电磁流量计(发明名称为：电磁流量计)。其向激磁线圈提供正、负脉冲形式的激磁电流，在包含每次激磁持续时间的时间过程中以及一直到微分噪声消失才对信号进行取样，借此消除微分噪声，并由通过同步检波由形成的正、负激磁电平之间的电压差得到流量信号。

然而，由于上述第一种常规电磁流量计是在由于产生激磁而引起的微分噪声消失之后才进行信号取样，接通(ON)时间(激磁时间常数Ton)变长，以及假如试图维持预定的重复周期，因此使激磁周期也变长，导致产生的缺点是响应速度变慢。

第二种常规电磁流量计整体上功耗低，基本上与第一种先有技术一样，但是存在的问题是激磁功率变大，响应速度变慢。

此外，由于第三种常规的电磁流量计是在当达到稳态值时才对信号取样，为了达到稳态值所用的时间像在第一种先有技术中一样变长了，导致产生的缺点是激磁功率变大。

此外，第四种常规的电磁流量计不能很好地测定微分噪声的衰减。因而，假如取样持续时间设定得足够长，在这一时间的噪声增加，降低了S/N，并且假如这一时间设定得短，则出现微分噪声的影响。此外，由于进行同步检波，需要在低频范围内进行信号处理。

此外，由于需要根据第一和第二基准脉冲的各取样值进行同步检波，以及计算其间的差，存在的问题是使硬件和软件结构变得复杂。

作为为了觖上述问题而采用的基本结构，在本发明的用于将被测液体流量变转为一种电信号并输出一个与通过检测电极的流量相对应的流量信号的电磁流量计包含：激磁装置，其断续地形成激磁电流，借此向被测液体施加磁场，激磁装置的激磁持续时间短于它的非激磁的持续时间；a.c.(交流)耦合装置，用于通过使检测电极输出的电极信号的a.c.耦合而得到a.c.信号；取样和保持装置，其利用—取样信号对该a.c.信号进行取样并保持，取样信号具有的取样宽度包括在激磁时间之前和之后的部分，并将该a.c.取样信号输出作为一个保持信号：开关转换装置，用于对在取样和保持时间之前和之后，开关转换到一个基准电位；以及信号处理装置，用于利用该保持信号进行信号处理并输出一个流量信号

图1是表示本发明的一个实施例的方块示意图；

图2是表示图1中所示的激磁电路结构的电路示意图；

图3是用于解释图1中所示的实施例的工况的波形图；

图4是用于解释图2中所示的激磁电路工况的波形图；

图5是表示包括图1中所示的激磁电路的d.c.电源结构的电源电路示意图；

图6是用于解释图1中所示的激磁电流的另一些波形的波形图；

图7是表示图1中所示的实施例的第一改型实施例的结构的方块示意图；

图8是表示图1中所示的实施例的第二改型实施例的结构的方块示意图；

图9是表示图1中所示的实施例的第三改型实施例的结构的方块示意图；以及

图10是一局部方块示意图，其中表示的仅是图1中所示的实施例中的检测装置的改型。

下面，参照附图介绍本发明的实施例。图1是表示本发明一个实施例的结构的方块示意图。10为一绝缘管道，其中流有被测导电液体Q。

首先，对电容型电磁流量计进行介绍，该流量计利用电容检测被测液体的流量。

检测电极11a和11b固定到管道10上，与被测液体Q保持隔离，经过电容Ca和Cb耦合到被测液体Q。此外，一个与液体相接触的接地电极11c连接到一个共用的电位点COM上。

前置放大器12由缓冲放大器12a和12b以及差分放大器12c构成，检测电极11a和11b连接到前置放大器12的缓冲放大器12a和12b的输入端。

这两个缓冲放大器的输出端分别连接到差分放大器12c的输入端。

差分放大器12c的输出端连接到高通滤波器13，该滤波器其功能是作为a、e耦合装置。选择高通滤波器13以便使它对于激磁波形具有足够的通过频带。

另外，高通滤波器13由电容13a和电阻13b构成，电容13a的一端连接到差分放大器12c的输出端，而电容13a的另一端经过电阻13b连接到共用电位点COM。

电容13a和电阻13b的连接点连接到缓冲放大器14的一个输入端，并且经过一个开关SW₁连接到共用电位点COM，利用控制信号S₁控制开关SW₁的开闭。

缓冲放大器14的输出端经过开关SW2连接到保持电路15，利用控制信号S₂控制开关SW2的开闭。保持电路15由电阻15a和电容15b构成，电阻15a的一端连接到SW2，而其另一端经过电容15b连接到共用的电位点COM。

电阻15a和电容15b的连接点连接到缓冲放大器16的一个输入端，以及经过开关SW3连接到共用的电位点COM，利用控制信号S3控制开关SW3的开闭。

缓冲放大器16的输出端连接到信号处理单元17。信号处理单元17包括：一模数变换器、微处理机、存储器等，其进行计算并向输出端18输出一流量信号。

定时电路19分别向开关SW1、SW2和SW3，信号处理单元17和激磁电路20输出控制信号S₁、S₂、S₃、S₄和S₅，以控制它们的开闭。对激磁电路20利用控制信号S₅按照它的开关转换定时进行控制，以便例如将流经激磁线圈21的激磁电流If的波形控制成为三角波，并进一步控制开关转换的重复周期。

确切地说，激磁电路20例如由d.c.(直流)电源20a、开关SW5、二极管20b等组成，如图2所示，利用控制信号S5控制开关SW5的开闭，以便产生向激磁线圈21提供的准三角波。该d.c.电源20a例如可以由不能重新充电的电池构成。

下面利用在图3和图4所示的波形说明图1所示的实施例的工况。定时电路19向激磁电路20输出控制信号S5，其重复如图3(a)所示的激磁时间T₁和非激磁时间T₂。

利用该控制信号S5，控制如图2所示的开关SW5，使其分别在激磁时间T₁导通，在非激磁时间T₂关断。当开关SW5导通时，从d.c.电源20a通向激磁线圈21的激磁电流If在激磁时间T₁的过程中按照由电阻Rf和电感Lf确定的时间常数增加，如图4所示。

然而，当激磁时间T₁过后，开关SW5关断，因此停止从d.c.电源20a提供能量，储存在激磁线圈21中的能量经过二极管20b释放，激磁电流If下降，如图4所示。当非激磁时间T₂过后，开关SW5再次导通，由d.c.电源20a向激磁线圈21提供能量。

在此之后，通过重复这一过程，可以向激磁线圈21提供准三角波电流。在图3(b)中表示以这种方式得到的呈三角波形的激磁电流If。

如上所述，当使呈三角波形的激磁电流If流经激磁线圈21时，该波形基本上与这—三角波形相似了，具有磁通密度B的磁场施加到被测液体Q上，在被测液体Q中产生具有类似波形的信号电压es。

由于磁通密度为B的磁通与将检测电极11a和11b与前置放大器12相连接的信号线回路相交链，随着磁通密度B的变化而产生的叠加的微分噪声出现在另外产生信号电压e_s的检测电极11a和11b之间。微分噪声N的波形如图3(c)中的实线所示。

如上所述，由于电极电容很小，通常为几十到几千PF(微微法)，如图1所示，在检测通过电容Ca和Cb由检测电极11a和11b产生的信号电压的结构中，由于在被测液体Q中产生涡流，使电极阻抗回路的充/放电时间常数变得足够小，因此，微分噪声N实际上仅为由图3(c)中用实线所述的部分，其与激磁电流的时间差成比例。

另一方面，在图3(c)中用虚线所示的波形是关于常规的液体接触型电磁流量计的波形。在检测电极与液体相接触的结构中，由检测电极和被测液体形成的电极电容大小为0.1～10μf(微法)，检测电极的电化学反应表面的状态是不稳定的。因此，由于在被测液体中流动的涡流的影响，波形呈长的拖尾状，如在图3(c)中用虚线所示。

如上所述，在检测电极11a和11b之间产生的电压(e_s+N)经过前置放大器12和高通滤波器13输出到缓冲放大器14。

利用该用于取样的控制信号S2(图3(g)，通过使开关SW2接通持续一固定的时间T₃，与出现在缓冲放大器14的输出端的电压(es+N)相对应的，如图3(e)所示的输出电压Vs在保持电路15中被积分取样和保持。

仅需要使固定的时间T₃开始比如图3(a)所示的激磁时间间隔的启始更早一些以及提供一个时间宽度范围，在该范围内如图3(c)所示的微分噪声消失。

在这种情况下，在通过接通开关SW2对在保持电路15上的输出电压Vs进行取样之前，利用图3(d)中所示的控制信号S1导通开关SW₁使高通滤波器13的输出端复原并固定到—基准电位上。通过进行这种复原控制，即使在检测电极11a、11b或前置放大器12中产生d.c电压变化，与激磁时间T₁对应产生的信号电压也严格地在共用的电位点COM处的基准电位下开始上升，如图3(e)所示。

因此，如图3(e)所示的输出电压Vs在保持电路15中在图3(g)所示的固定时间T₃内被积分，因此，得到与流量精确成比例的电压。此外，由于微分噪声N的正、负分量被偏置到零，图3(c)中所示的微分噪声N不会影响输出。

此外，通过将图3(g)所示的固定的时间T₃设定为检测器安装场所的市电频率的周期的整数倍，可以将市电频率的正负波形对消，以便除去由市电频率所引起的感应噪声。

为了进行下一步的信号处理利用图3(h)所示的控制信号S3导通开关SW3，使保持电路15准备让电容15b放电。以这种方式得到的取样电压经过缓冲放大器16输出到信号处理单元17。

信号处理单元17通过控制信号S4接收关于控制由定时电路19向激磁电路20输出的激磁电流的信息，计算并向该流量计的输出端18输出瞬时流量，积分流量值等。此外，还能够得到来自激磁电路20的激磁电流If，以及在计算流量的过程中计算该信号值和激磁电流值的比值，借此对量程进行补偿。

然而，在常规的电磁流量计中，其中不利用开关SW1进行复原控制操作，按照高通滤波器的时间常数进行的变化一直要进行到这样一点为止，即当由前置放大器13之类产生的如图3(f)斜线阴影所示的上下部分彼此平衡时为止由于在这种情况下该信号的反极性的剩余量ε决定于信号电压es的幅度，在固定的时间T3期间的简单的信号取样可能引起误差。

此外，通常假如为了实现低的功率消耗，降低激磁量值，S/N会降低，输出脉动会增加，此外，每次激磁时取样的流量信号的模拟信号的幅度由于噪声发生很大变化。从而，使得在信号处理单元17中包含的模数变换器的动态范围必须要大，由此使分辨率下降。

然而，在图1所示的实施例中，通过构成低通滤波器的保持电路15以及利用开关SW2使被取样的取样电压附加衰减，输出脉动可以降低，使得这一缺点可以避免。在这种情况下，假如将开关SW2的(通/断)等on/off时间比设定为B，在这个部分中，保持电路15的时间常数附加衰减B倍。

图5是表示该包括激磁电路20的d.c电源结构的电源电路示意图。在这个案例中的电源电路22是开关电源电路的一个实例od.c电源Eb经过变压器T的初级线圈n1和开关SW6连接到共用的电位点COM。初级线圈n1的两端、二极管D1和电容C1相串联。

此外，变压器T的反馈线圈n2、二极管D2、电容C2相串联，将在电容C2上产生的反馈电压Vf加到偏差放大器Q1的反相输入端(-)，向其非反相输入端(+)加上基准电压Ero利用偏差放大器Q1的输出对开关SW6进行on/off控制。

变压器T的次级线圈n₃与二极管D₃和电容C₃相串联，由电容C3的两端得到逻辑(logic)电压V1。该逻辑电压V1通常是接通的，并用作产生每个定时信号的电源的电压。

变压器T的第三个线圈n4由串联的线圈n41和n42构成，在这两个线圈的连接点和线圈n41的另一端之间串联有二极管D4、开关SW7和电容C4。由电容CA的两端得到一个正电压+VA，作为模拟部分的电源。

此外，在该连接点和线圈42的另一端之间，二极管D5、开关SW8和电容C5相串联，由电容C5得到一个负电压-VA，用作模拟部分电源。

变压器T的第四线圈n5、二极管D6、开关SW9和电容C6相串联，二极管D7和电容C6相并联，从电容C6的两端得到激磁电压Vf。

仅在接近断续激磁时开关SW7到SW9才导通，分别向负载供电，否则它们关断，以便整体节约功率。对于d.c电源Eb，可以来用电池之类。

此外，偏差放大器Q₁对开关SW6进行通/断控制，以便产生一个与基准电压Er对应的电压，借此，响应于负载的状态由第二线圈向第四线圈提供一个固定的电压。

顺便说，上面所作介绍是假设激磁电流If的波形是准三角波，但是这仅是举例性质的而非限定性质的。图6表示激磁波形的其它实例。

图6(a)表示矩形的激磁波形，图6(b)表示交替加入的正负矩形激磁波形；信号的数量通过在正、负激磁之间进行同步检波而增加一倍。

此外，图6(c)表示可以简化激磁电路的三角形的激磁波形。图6(b)表示梯形激磁波形的一个实例，假如激磁脉冲被缩短，图6(a)中所示的矩形激磁脉冲也会变成这种梯形波激磁脉冲。

图7是表示本发明的另一实施例结构的方块图。在这种结构中，按照预定的周期取得用于确定激磁电流值的基准电压，该基准电压用于利用软件计算对信号电压的比值，借此补偿量程的变化。

具有与图1所示的各部分相同功能的各部分使用相同的符号来标注，对它们的介绍适当省略。

下面进行详细介绍。基准电阻r与图1所示结构中的激磁线圈21相串联，从基准电阻r的两端取出基准电压Vr并被加到开关SW10的一个转换端。

通常，利用由定时电路22输出的控制信号S6使开关SW10的一个公共端与其中一个转换端相连通，借此在保持电路15中对信号电压e_s进行取样。

此外，利用控制信号S6使开关SW10转换到它的另一个转换端，该转换的持续时间长于对信号电压e_s的取样持续时间，在保持电路15中对基准电压Vr取样。

这一取样值经过缓冲放大器16在模数变换器23中变换为数字信号，输入到信号处理单元24存储在包含在单元24中的存储器的预定区域中。

在这一案例中，除去将在信号处理单元17中与模数变换器23相对应的部分被移出以外，该信号处理单元24具有与信号处理单元17相同的结构。信号处理单元24利用变换器的输出通过软件处理计算对信号电压e_s的比值，并将它作为流量信号输出到输出端18。这就使得能补偿量程的变化。

这种方法具有如下的优点。(1)由于保持电路15、缓冲放大器16和模数变转器23均匀地作用于流量信号和基准电压Vr，可以消除每个元件漂移的影响。(2)由于仅需要一个保持电路15和一个缓冲放大器16，简化了硬件结构。

在图1所示的实施例中，已经根据其结构作了介绍，其中在信号取样之前开关SW1即刻导通以便复原。但是也可以在非激磁时间使开关SW1保持导通，以及在信号的激发时间之前和之后之间的一定时间内使该开关关断。

此外，在图1所示实施例中，已经根据其结构作了介绍，其中使用了两个开关SW2和SW3，不过也可以利用仅采用开关SW10的结构来替代它，开关SW10由控制信号S7控制转换，如图8所示。其综合了保持电路15的信号取样和保持。

确切地说，控制信号S7是例如通过对控制信号S1和S3进行积分得到的一种控制信号，并且通常被转换到共用电位点COM侧的基准电压上，仅当要进行信号取样时才受控转换到缓冲放大器14的输出端。

图9是表示本发明的第三实施例结构的方块示意图。在基准电阻r上检测基准电压Vr，通过开关SW11使之保持在保持电路26中，以便利用由定时电路25输出的控制信号S8控制进行取样，经过缓冲放大器27输出取样值。

电压/频率变换电路28包含：电阻Rs和Rr、积分器30、比较器31、单触发(one-shot)电路32和开关SW₁₂，积分器30包含运算放大器29，其非反相输入端(+)连接到共用的电位点COM，反相输入端(-)利用电容Cf连接到输出端。

此外，缓冲放大器16和27的输出分别经过电阻Rs和Rr以及开关SW12施加到运算放大器29的反相输入端(-)。运算放大器29的输出加到比较器31的非反相输入端(+)，比较器31的反相输入端(-)连接到共用的电位点COM，比较器31的输出加到计数器33和单触发电路32。

利用由单触发电路32输出的脉冲使开关SW12导通一段固定的时间。由微处理机34周期性地读取在计数器33的计数值。在上述结构中，流量信号经过电阻Rs在积分器30中被积分，并且当积分输出值达到一固定电平时，比较器31动作以及由单触发电路32输出一具有固定时间宽度T的脉冲P1。

脉冲P1使开关SW12导通持续固定的时间T，使该极性与输入的流量信号相反的基准电压Vr经过电阻Rr输入到积分器30，借此复原积分器30和比较器31。

通过上述控制作用，在比较器31的输出端产生的频率f利用表达式f＝(RrVsP/RsVrP)来表达，假如设定VSP为保持在保持电路15中的保持电压，Vrp为保持在保持电跑26中的保持电压，因此可以得到频率信号f，其独立于用于积分或改变电路工作电压的电容Cf。

此外，在没有导通控制信号S2的持续时间过程中，控制信号S8其按照与控制信号S2或S6相似的定时使开关SW11导通，借此对基准电压取样。微计算机34周期性地读取计算值，该计算值对应于计数器33的流量电压信号和基准电压的比值，借此了解流量。

由于按照图9所示的实施例构成，使得与利用图7所示的软件的处理方法比较，利用载有微计算机34软件的硬件对流量电压信号对基准电压的比值的计算可以降低工作量。

负担的降低可以使微处理机的低功耗模式的运行时间延长，，这种低功耗模式例如为对近来的低功耗型微处理机提供的睡眠模式，借此将功耗例如降低到1/5到1/2。虽然为了澄清与先有技术之间的差别，已经根据电容型电磁流量计进行了介绍，如下所述，倘若某些条件充许，即使是检测电极与被测液体相接触的液体接触型电磁流量计也可像电容型一样被采用。

图10表示接近液体接触型电磁流量计的流量检测单元的结构。将检测电极36a和36b以与被测液体Q相接触的方式安装在管道35上，其余的结构与图1所示的基本相似。

对于电容型，由于电极电容很小，由于在被测液体Q中产生的涡流影响使电极阻抗回路的充电/放电时间常数变得足够小，因此即使要求对激磁的很短的重复周期有快速响应时，也能够被采用。

另一方面，对于液体接触型，由于检测电极36a、36b和被测液本Q形成的电极电容变大，微分噪声N拖尾，如图3(c)用点状虚线所示，因此，需要长的激磁时间，不可能实现快速响应。

然而，对于允许慢速响应的应用场合，例如对于例如水表的积分式流量计的应用场合，当差致噪声N消失时，按照预定的定时使置于高通滤波器13之后使开关SW1复原，在由保持电路15进行积分的初始阶段，将积分的起始值可以精确地置于零，从而得到良好的S/N。

尤其是，例如当采用用于城市供水的测量水量的电磁流量计时，假若激磁的通/断比设定为约1/100或者更小以及采用所述现有技术的低功率器件，可以实现使电磁流量计的总的功耗消耗大约为1mw(毫瓦)。

假如，功耗消耗小到如上所述的水平，通过利用电池作为驱动电源，可以构成不再需要外部连线的电磁流量计，因此，可以在没有外部电源装置的区域可进行流量测量。

此外，在采用电池作为驱动电源的情况下，即使在测量瞬时流量的过程中与S/N值的输出偏差变得少许加大，也可以保证流量计能够充分地用于测量积分流量的水表的场合。

与上述各实施例一起已经对本发明作了详细的介绍，根据在各个权利要求中所述的本发明各方面，有如下的效果。

本发明按照比非激磁时间为短的激磁时间使激磁电流断续流动，借此向被测液体施加一个磁场，利用a.c.耦合方式使由各检测电极输出的各电极间的信号相耦合，以便得到一个a.c.信号，利用取样信号对该a.c.信号取样和保持，并且在取样和保持时间之前和之后的一定时间内，进行向一基准电位的开关转换。因此不再进行同步检波，能够对流量信号进行取样而不会引起误差。此外，在维持节省功率的情况下，能够有助于增加S/N。

本发明除了上述效果之外，还有如下的效果。即由于其按照电容型构成，电极电容很小，以及由于在被检测液体中产生的涡流影响使电极阻抗回路的充电/放电时间常数变得足够小。因此，差致噪声快速衰减，在利用一个短的取样宽度消除差致噪声的同时，可以检测信号，并且在具有良好S/N的频带范围内可以对信号处理，克服具有1/f特征的流动噪声，同时保证对于激磁的短的重复周期的快速响应。

本发明由于通过按照适当的定时，向激磁线圈施加一个电压和关断在激磁线圈中上升的激磁电流，可以形成三角波或准三角波，使激磁电路可以简化，激磁功率消耗可以变得很小。

本发明由于提供一种用于计算取样信号和基准电压的比值的结构，可以易于消除由于激磁电流的变化所引起的量程的偏差。

本发明由于提供一种使在基准电压侧的取样开关的转换周期为a.c.信号侧转换周期的某一百分值的结构，使得在由于电池之类的容量降低要校正量程的同时，可以使对于流量变化的响应很快。

本发明由于可以仅在与取样宽度或激磁时间相对应的时间内向模拟电路提供电源电压，可以从整体上易于节省电源。

本发明由于可以构成一个包含电池的电磁流量计，不再需要外部连线，即使在没有提供外部电源装置的区域内，也可以进行流量测量。

本发明由于利用例如为电压/频率变换器的硬件可以进行流量信号和基准电压的比值的计算，可以减少在微计算机中软件计算的负担，整体上可以大量降低功率消耗。

Claims

1.一种电磁流量计，用于将被测液体的流量变换成电信号并且输出与流经验测电极(11a，11b)的所述流量相对应的流量信号，其特征在于包括：

激磁装置(20，21)，用于断续地使激磁电流流通，借此向所述被测液体施加磁场，所述激磁装置的激磁时间短于其非激磁时间，

a.c.耦合装置(13)，用于通过对所述检测电极输出的电极间信号的a.c.耦合而得到一个a.c.信号，

第一取样和保持装置(15)，用于利用具有取样宽度的取样信号对所述a.c.信号取样和保持，该取样宽度包括在所述激磁时间之前和之后的部分，以及将该信号输入作为第一保持信号，

开关转换装置(SW2)，用于将所述第一取样和保持装置的输入，在所述取样和保持时间之前或之后转换到基准电位上，并取样保持所述第一取样和保持装置的所述输入作为所述第一保持信号的基准保持信号，以及

信号处理装置(17)，用于计算所述第一保持信号和所述基准保持信号之间差作为所述流量信号输出。

2.如权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于所述的检测电极检测通过电容的流量信号。

3.如权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于所述检测电极以与所述被测液体接触的方式检测流量信号。

4.如权利要求1、2或3所述的电磁流量计，其特征在于所述激磁电流的所述波形为三角形波或准三角形波。

5.如权利要求1、2或3所述的电磁流量计，其特征在于还包括第二取样和保持装置(26)，用于通过取样开关(SW11)从所述a.c.信号向一与所述激磁电流成比例的基准电压(Vr)进行取样转换，用所述取样信号进行取样和保持，并将其输出作为第二保持信号，还包含比值计算装置(28)，用于利用所述第一和第二保持信号计算所述基准电压(Vr)和所述a.c.信号的比值。

6.如权利要求5所述的电磁流量计，其特征在于在所述基准电压侧的所述取样开关(SW10)的开关转换周期是在所述a.c.信号侧的开关转换周期的一个百分值。

7.如权利要求1、2、或3所述的电磁流量计，其特征在于还包括电源装置(SW7、SW8、SW9)，用于仅在与所述取样宽度基本上对应的时间过程中，仅向在所述信号处理装置(17)的前级中的模拟信号处理单元(12、13、14、15、16)提供电源电压。

8.如权利要求1所述的电磁流量计，其特征在于使电池作为所述激磁装置(20、21)和所述信号处理装置(12、13、14、15、16、17)的驱动电源。

9.一种电磁流量计，用于将被测液体流量变换成电信号并输出一个与通过检测电极的所述流量相对应的流量信号，其特征在于包括：

激磁装置(20、21)用于断续地使激磁电流流通借此向所述被测流体施加磁场，所述激磁装置的激磁时间短于其非激磁时间，

a.c.耦合装置(13)，用于通过使由所述各检测电极(11b、11c)输出的各电极间的信号进行a.c.耦合而得到一个a.c.信号，

第一取样和保持装置(15)，用于利用第一取样信号对所述a.c.信号取样和保持，第一取样信号具有的取样宽度包括在所述激磁间之间和之后的部分，并将该信号输出作为第一保持信号，

开关转换装置，用于所述取样和保持装置的输入在所述取样和保持时间之前或之后转换到基准电位上，并用于将所述取样和保持装置的所述输入作为第二取样和保持信号，

第二取样和保持装置(26)，用于利用第二取样信号对与所述激磁电流成比例的基准电压(Vr)取样和保持，并将其输出作为第二保持信号，电压/频率变换装置(28)，用于计算所述第一保持信号和所述第二保持信号的比值作为一个频率信号，

计数装置(33)，用于对所述频率信号计数，以及

微计算机(34)，用于周期性地读取计数结果、计算并输出流量信号。