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電磁流量計
電磁流量計

















一、儀表(biǎo)概述: 
電(diàn)磁流(liú)量(liàng)計采用世(shì)界新技術。利用恒流低頻三(sān)值矩形波或雙頻(pín)矩(jǔ)形波(bō)勵(lì)磁,既有矩形(xíng)波(bō)磁場的優點,又克(kè)服了正弦波磁場的缺點;還可以消(xiāo)除電源電壓波動、電源(yuán)頻率變化及勵(lì)磁線圈(quān)阻抗變化所造成的誤(wù)差;並有極好的零點穩定(dìng)性(xìng)和不受(shòu)流體噪聲(shēng)幹擾影響。
二、測(cè)量原理: 
電磁流量計根據法拉第電磁(cí)感應(yīng)原理(lǐ),在與測量管(guǎn)軸線和磁力線相(xiàng)垂(chuí)直的管壁上安(ān)裝了(le)一對檢測電極,當導電(diàn)液體沿測量管軸(zhóu)線運動時,導電液體切(qiē)割磁力線產生感(gǎn)應電勢,此感應電勢由兩個檢測電極檢出(chū),數值大小與流量成正比例,其值為:E=KBVD式中: 
E-感應電勢; 
K-與(yǔ)磁場分布及軸(zhóu)向長度(dù)有關的係數(shù); 
B-磁感應強度; 
V-導電液(yè)體(tǐ)平(píng)均流(liú)速; 
D-電(diàn)極(jí)間距;(測(cè)量(liàng)管內直徑) 
傳感器將感應電勢E作為流量信號,傳送到轉換器,經(jīng)放大,變換濾波(bō)用一係列的(de)數字處理後,用帶背(bèi)光的點陣式液晶顯示瞬時(shí)流量和累積流量。轉換器(qì)有(yǒu)4~20mA輸(shū)出,報警輸出及頻率輸出,並設有RS-485等通訊接口,並支持HART和MODBUS協議。 
三(sān)、適用場合: 
流(liú)量計主(zhǔ)要(yào)用於測量封閉管道中(zhōng)的(de)導電(diàn)液體和(hé)漿液中的體積流量(liàng)。如水、汙水、泥(ní)漿、紙漿、各種(zhǒng)酸(suān)、堿、鹽溶液、食品漿液等,**應(yīng)用於石油、化工、冶金、紡織、食品(pǐn)、製藥、造紙等行業(yè)以(yǐ)及環保、市政管理,水(shuǐ)利建(jiàn)設(shè)等領域。 
四、性能特點: 
1、儀表結構簡單(dān)、可靠,無可動(dòng)部件,工作(zuò)壽命長; 
2、無截流阻流部件(jiàn),不存(cún)在壓力損失(shī)和流體堵塞現象; 
3、無(wú)機械慣性,響應(yīng)快(kuài)速,穩定性好,可應用於自(zì)動檢測、調節和(hé)程控係統(tǒng); 
4、測量精度不受被測介(jiè)質(zhì)的種類及其溫度(dù)、粘度、密度、壓力等物理量參數的影響; 
5、采用聚四氟乙烯或橡膠(jiāo)材質襯裏和Hc、Hb、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應不同介質(zhì)的需要; 
6、備有管道式、插入式等多種流量計型號; 
7、采(cǎi)用EEPROM存貯器,測量運算數據(jù)存貯保護安全可靠(kào); 
8、具備一體化(huà)和分(fèn)離型兩種型(xíng)式; 
9、高清晰度(dù)LCD背光顯示。 
五、技術指(zhǐ)標: 
儀表精度:管道式0.5級、1.0級;插(chā)入(rù)式2.5級; 
測(cè)量介質:電導(dǎo)率大於5μS/cm的各(gè)種液體和液固兩相流體; 
流速範圍(wéi):0.2~8m/s; 
工作壓(yā)力(lì):1.6MPa; 
環境溫(wēn)度(dù):-40℃~+50℃; 
介質溫度:聚四氟(fú)乙烯襯裏≤180℃。 
橡膠材質襯裏≤65℃; 
防爆(bào)標誌:ExmibdⅡBT4; 
防(fáng)爆證號:GYB01349; 
外磁幹擾:≤400A/m; 
外殼防(fáng)護(hù):一體(tǐ)化型: IP65; 
分 離 型: 傳感器IP68(水下5米,僅(jǐn)限於橡膠襯裏)轉(zhuǎn)換器IP65; 
輸出(chū)信號:4~20mA.DC,負載電阻0~750Ω; 
通(tōng)訊輸出:RS485或CAN總線; 
電氣連接:M20×1.5內螺(luó)紋,φ10電纜孔; 
電源電壓(yā):90~220V.AC、24±10%V.DC; 
zui大功耗:≤10VA。 
六、按勵磁方(fāng)式分類: 
要產生(shēng)一個均勻恒(héng)定的磁場,就需要選擇一種合適的勵磁方式。如按勵磁電流方(fāng)式(shì)劃分,有(yǒu)直流勵(lì)磁(cí)、交流(工(gōng)頻或其(qí)他頻率)勵磁(cí)、低頻矩形波勵磁和(hé)雙頻矩形波勵磁。 
1、直流(liú)勵磁 
直流勵磁方式(shì)用直(zhí)流(liú)電或采用磁鐵(tiě)產生一個恒定的(de)均(jun1)勻磁場(chǎng)。這種直流勵磁變(biàn)送(sòng)器的是受交流電磁場幹(gàn)擾影響很小,因而可以忽略液體中的自感現象的影響。但是使用直流磁場易使通過測(cè)量管道的電解質(zhì)液體(tǐ)被極化,即電解質在電場(chǎng)中被電解,產生正(zhèng)負離子,在電場(chǎng)力的(de)作用下,負離子跑向正極,正離子跑向(xiàng)負(fù)極,這將導致(zhì)正負電極分別被相反極性(xìng)的(de)離(lí)子所包圍,嚴重(chóng)影響儀表(biǎo)的(de)正常工作。所以,直(zhí)流勵磁(cí)一般隻(zhī)用於測量非電解質(zhì)液體(tǐ),如液態金(jīn)屬流量(常(cháng)溫下的汞和高溫下(xià)的液態鋼、鋰、鉀)等。 
2、交(jiāo)流勵磁 
工業(yè)上使用(yòng)的(de),大都采用(yòng)工頻(pín)(50Hz)電源交流勵磁方(fāng)式產生交變(biàn)磁場,避免了直流勵磁電(diàn)極表(biǎo)麵的極化幹擾。但是(shì)用交流勵(lì)磁會帶來(lái)一係(xì)列的電磁幹擾問題(例(lì)如正交幹擾、同相幹(gàn)擾、零點漂移(yí)等)。現在交流勵(lì)磁正在被低頻方波勵磁所代替。 
3、低頻方波勵(lì)磁 
低頻方波勵磁波(bō)形有二(èr)值(正-負)和三值(zhí)(正-零-負-零)兩(liǎng)種,其頻率通常為(wéi)工(gōng)頻的1/2~1/32。低頻方波勵磁能避(bì)免交流磁場的(de)正交電磁幹擾,消除由分布電容引起的工頻幹(gàn)擾,抑製交(jiāo)流磁場(chǎng)在管壁和流體內部引起的電(diàn)渦流,排除(chú)直(zhí)流勵磁的極(jí)化現象。 
七、結構形式: 
1、傳感器: 
傳感器主要(yào)由測量導管、測量電極、勵磁線圈、鐵芯、磁軛和殼(ké)體組(zǔ)成。 
a、測量導管:由(yóu)不鏽鋼導管、襯(chèn)裏和連(lián)接法蘭組(zǔ)合而成,為被測液體(tǐ)現(xiàn)場工況測(cè)量的載(zǎi)體。 
b、測量(liàng)電極:安(ān)裝在(zài)測(cè)量導管內(nèi)側(cè)壁,與軸流(liú)方向垂(chuí)直,使(shǐ)測(cè)量液(yè)體產(chǎn)生信號(hào)的一對(duì)電極。 
c、勵磁線圈:在測量導管(guǎn)內(nèi)產生磁(cí)場的(de)上下兩(liǎng)個勵磁線圈。 
d、鐵芯和磁(cí)軛:將勵磁線圈產生的磁場導入液體,並構成磁回(huí)路。 
e、殼體:儀表外包(bāo)裝。 
2、轉換器: 
即為智能二次表,其將流量信號放大處理單片機運算後(hòu),可顯示(shì)流量、累計量,並能輸出脈衝、模擬電流等信號,用於(yú)流體流量的計量(liàng)或控(kòng)製。 
3、產品組(zǔ)裝(zhuāng)形式: 
其分為一(yī)體型和分體(tǐ)型兩(liǎng)種形式。 
a、一(yī)體型: 傳感器和轉(zhuǎn)換器一體(tǐ)安裝。 
b、分體型:傳感器和轉化器分離安裝,通(tōng)過連接電纜形(xíng)成(chéng)流量(liàng)計量係統(tǒng)。 
c、為適應不同(tóng)介質測量的要求,傳感(gǎn)器的襯(chèn)裏和電極材料可以(yǐ)有多種選擇。 
八(bā)、安裝要求:
1、應安裝(zhuāng)在(zài)水平管道較低(dī)處和垂直(zhí)向上處(chù),避免安裝在管(guǎn)道的高點和垂直處(chù);
2、應安裝在管道上(shàng)上升處;
3、在開口排(pái)放(fàng)管道安裝,應安裝在管道的較(jiào)低處(chù);
4、若管道落差超過5m時(shí),在的下遊安裝排氣(qì)閥;
5、應在傳感(gǎn)器的(de)下遊安裝控製閥和切斷閥(fá),而不(bú)應(yīng)安裝在上遊;
6、不能安裝在泵的進出口(kǒu)處,應安裝在泵的(de)出口處;
7、在測量井內安裝流量計的方式。
九、安裝注意事項。
1、非測量電極的軸線必須近(jìn)似於水(shuǐ)平(píng)方向;
2、測量管道內必須(xū)完全(quán)充(chōng)滿(mǎn)液體;
3、流量計前方zui少要有5* D(D為流量計內徑)長度的(de)直管段,後方zui少(shǎo)要(yào)有3* D(D為流量計內徑)長度的直管段;
4、流體的流動方向和(hé)流量計(jì)的箭頭(tóu)方向*;
5、管道(dào)內要(yào)有真空會(huì)損壞流量(liàng)計的(de)內襯,需(xū)特(tè)別注意;
6、在流量計附近應無強電磁場(chǎng);
7、在流(liú)量計附近應有充裕的空間,以便安裝和維(wéi)護;
8、若測量管(guǎn)道有(yǒu)振(zhèn)動(dòng),在流量(liàng)計的兩邊應有(yǒu)固定的支座測(cè)量(liàng)不同(tóng)介質的混合液體時混合點(diǎn)與流(liú)量計之間(jiān)的距離zui少(shǎo)要有30×D(D為(wéi)流(liú)量計(jì)內徑)長度(dù)為(wéi)方便今後流(liú)量計的清洗和維護,應安(ān)裝旁通(tōng)管道。
十、接地保護時,必須注(zhù)意以下幾(jǐ)點(diǎn): 
1、傳感(gǎn)器、轉(zhuǎn)換器(qì)應單獨接地,不要連在電動機(jī)、工藝管道上,接地(dì)電阻應小於10歐姆。 
2、傳(chuán)感器的測量管、外殼、屏蔽線、轉換器(qì)及二次儀(yí)表(biǎo)都(dōu)要(yào)接地。 
3、傳感器、轉換器的接地在現場,去二次儀表的屏蔽層在(zài)控製室一側接地,切勿(wù)多端(duān)接地(dì),以(yǐ)免因電位不同而引入幹擾。 
4、傳感器安裝在金屬(shǔ)管道上,可將傳(chuán)感器的接(jiē)地導線(xiàn)按(àn)製造廠的(de)要求連接在管道法(fǎ)蘭上,形(xíng)成可靠的(de)接地回(huí)路儀表的接(jiē)地點應是(shì)一個獨立的接(jiē)地點,不(bú)可以共(gòng)用其(qí)他電氣設備的接地。
 
十一(yī)、故障排除:
在運行中會(huì)由於各種故障的發(fā)生會造成測量不準(zhǔn)的現象,一般在運行(háng)中產生(shēng)的故障(zhàng)大概可分為(wéi)兩類。一(yī)類為流量計本身故障(zhàng),元器(qì)件損壞引發的故障;一類為外界條件的改變(biàn)引起的故障,例如輸出不穩定、流動無數次、誤差過大等。下麵介紹幾種簡單的故障排除(chú)辦法:
a、輸出不穩(wěn)定(dìng):1.流場不(bú)穩;2.通過(guò)傳感(gǎn)器的液(yè)體中含有氣體(tǐ)、大(dà)固(gù)體塊;3.電氣連接虛接;4.接地不(bú)良;5.電極滲(shèn)漏 解(jiě)決方法:1.改造管(guǎn)道、或增加安裝假傳(chuán)感器;2.正常(cháng)現象;3.檢查接線,接好(hǎo)線;4.接好地(dì)線;5.修理傳感器。
b、液體(tǐ)流動無輸(shū)出:1.與轉換(huàn)器之間的信號傳輸電纜兩芯線接反;2.電源未(wèi)接或接觸不良;3.傳感器儀表管道、外殼、端麵有滲(shèn)漏。解決辦法:1.倒線頭;2.接好電源、保持接觸良好;3.修理傳感器。
c、液體不流動有輸出:1.與轉換器之間信(xìn)號傳輸電(diàn)纜連接有斷(duàn)路;2.信號電(diàn)纜到電極連(lián)接斷路;3.電極表(biǎo)麵沾(zhān)汙或(huò)沉積(jī)絕緣層;4.接地不良(liáng)或斷路。 解(jiě)決方法:1.接好電纜線;2.打開傳(chuán)感器、重新(xīn)接上;3.擦洗電極表(biǎo)麵;4.接好(hǎo)地線(xiàn)。
d、誤差(chà)過大:1.零點過高;2.未(wèi)完(wán)全充滿(mǎn)液體;3.供電電源畸(jī)變(biàn)過大;4.接(jiē)地不(bú)良。 解(jiě)決(jué)方(fāng)法:1.重新調整零(líng)點;2.改善管(guǎn)道條件,傳感器始終(zhōng)充滿液(yè)體;3.改善供電電源(yuán)條件,符合(hé)正(zhèng)常工作條件(jiàn);4.接好地(dì)線。
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