插入式電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律（圖1），其可以測量管道內(nèi)導(dǎo)電性液體的體積流量。流量計有一個用絕緣材料制成的護(hù)套，內(nèi)裝有線圈、鐵芯和磁軛，護(hù)套的側(cè)面裝有兩只電極。勵磁線圈由三值方波勵磁脈沖勵時，將產(chǎn)生一磁通密度為B的工作磁場。當(dāng)導(dǎo)電流體以流速V通過裝有一對間距為L的測量電極且內(nèi)徑為D的管道時，這對電極將會產(chǎn)生同時垂直于磁場方向和液體流動方向的感應(yīng)電動勢E。感應(yīng)出的電動勢E正比于磁通密度B與平均流速V的乘積：E=BLV。電動勢E（流量信號）由電極檢出并通過屏蔽電纜送到轉(zhuǎn)換器內(nèi)參與運(yùn)算得出管道內(nèi)的實際流速V，再根據(jù)Qv=πd2V/4，即可求出實際體積流量。
整個硬件電路包括電源部分、勵磁電路部分、信號放大采集處理部分及輸入輸出顯示部分。其中影響流量計測量精度的主要是勵磁電路部分和信號放大采集處理部分。勵磁電路采用低頻三值矩形波勵磁，這種勵磁方式既可以大幅減小由直流勵磁時產(chǎn)生的電極極化效應(yīng)，也可以克服正弦波勵磁產(chǎn)生的正交干擾的影響，同時，低頻三值矩形波勵磁比低頻矩形波勵磁有更低的勵磁功率，而且還可以在零值勵磁時進(jìn)行零點(diǎn)自動補(bǔ)償，穩(wěn)定流量計的零點(diǎn)。
雖然插入式電磁流量計采用低頻三值矩形波勵磁時它的極化現(xiàn)象和正交干擾較弱，但也不能從根本上完全消除，再加上感應(yīng)電動勢在信號線傳輸過程中信號線也會在空間磁場的作用下產(chǎn)生干擾信號，所以實際測量得到的電壓信號是有用信號與各種干擾信號的“組合”，它不僅包含流速信號也包含各種干擾信號。
插入式電磁流量計適用于DN150～DN2000的管道，其測量精度達(dá)到1.5級，此次應(yīng)用的插入式電磁流量計的檢定記錄表，經(jīng)檢定后各點(diǎn)誤差均在1.5%以內(nèi)，只要安裝條件符合規(guī)定，儀表的準(zhǔn)確度是有保障的。
