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電磁流量計怎麽使用和調節
2017-6-2 10:53:56

一、電磁流量計的發展
隨著科學技術的發展,電磁流量計的技術也在一天比一天進步,它應用的領域越來越多,比較的廣泛。特別是其對液體有比較強的適應性,在現代工業生產中,它的應用範圍尤其廣,它幾乎是測量液體流量的首選儀表,如測麥汁用的
麥汁電磁流量計
二、電磁流量計的作用
流量與溫度、壓力、物位等的測量同為熱工量測量,是工農業生產過程控製中的重要的測定參數之一。流量測量與人們的日常生活有著密不可分的關係。因此,作為流量測最的流量計,應用範圍很廣。其應用遍及鋼鐵、冶金、給水、排水、石油、化工、食品、醫療、環保、航空、航海、航天、農業灌溉等部門。
  然而,就流體流動量的檢測而言,要比溫度、壓力等其他參量檢測困難得多。其原因在於,流量這個參數受輸送流體的工作條件如壓力、溫度、流動狀態、流體的種類、形狀等參數的影響。要達到正確測量的目的,必須采用不同的測量儀表和不同的補償措施。這就是說,流量計的種類和品種是十分繁多的。例如,考慮到測量不同的流體狀態,則有氣體、水、蒸汽、油等不同的流量計。同樣是液體測量,使用的流量計也有不同。譬如,使用電磁流量計可測量導電液體流量,但隨著流體導電性質不同,液態金屬流量測量需要使用直流磁場或者低頻勵磁的電磁流量計;低電導率流體測量要用電容型電磁流量計等等。因此,研究和使用流量計相對於其他測量儀表要困難得多。隻有結合具體測量的流體對象和測量的目的,針對性地選擇適當的流量計,才能合理、經濟、可靠、準確地進行有效的流量測量。
三、關於電磁流量計基本參數、特點、工作原理和量程範圍
(一)電磁流量計
能源計量用流量計往往跟企業的效益有直接的聯係,是進行貿易結算的依據,進行能源的科學管理、提高經濟效益的重要手段。電磁流量計圖1(Electromagnetic Flowmeter)是一種根據法拉第電磁感應定律來測量管內導電介質體積流量的感應式儀表,采用單片機嵌入式技術,實現數字勵磁,同時在電磁流量計上采用CAN現場總線。它是由直接接觸管道介質的傳感器和上端信號轉換器兩部分構成,是基於法拉第電磁感應定律工作的,用來測量電導率大於5μs/cm的導電液體的流量,同時也是一種測量導電介質流量的儀表。除了可以測量一般導電液體的流量外,還可以用於測量強酸、強堿等強腐蝕性液體和均勻含有液固兩相懸浮的液體,如泥漿、礦漿、紙漿等。

   在許多場合下,“監控目的”與“計量目的”會同時出現。譬如,土木施工中澆注水泥漿,使用流量計測量水泥漿流量不僅可以控製澆灌速度,保證澆注質量,而且可以根據計算要求,通過流量計控製澆注的水泥總量,既保證了澆注澆灌質量,又不浪費水泥漿。再如,使用流量計可以快速、準確地完成飲料生產自動裝袋、裝罐,不僅保證所裝袋、罐飲料的質量,而且提高了工作效率,減小了工人的勞動強度。
   對於“監控目的”的流量計,要求以測量可靠、穩定為主,測量精度為次要。而對“計量目的”的流量計,不僅要求測量穩定、可靠,對測量精度的要求也很高。因此,對於同樣能夠測量流體的流量計,有些隻適用於“監控目的”用,有些可以適用於“計量目的”。譬如,容積式流量計多用作“計量目的”,麵積式轉子流量計多用作“監控目的”。電磁流量計是既可以用作“監控目的”,又可以用作“計量目的”的流量計。

(二)電磁流量計的分類
電磁流量計的種類:一體式、插入式、分體式。
效驗方法:管道標定。
工作原理:是根據法拉第電磁感應原理,再與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極,當導電液體沿測量管軸線運動時,導電液體切割磁力線產生感應電勢。主要有在線和離線校驗兩種。
在線校驗:采用外夾式超聲波流量計對電磁流量計測量的管道進行比對校驗,驗證電磁流量計是否偏差過大。這種方法精度偏低,隻能定性的判定結果。
離線檢驗:就是在標定裝置上進行檢驗,一般介質為水。標定裝置有容積式標準裝置、稱重式標準裝置兩大類。通過標定就可以準確地得出被測的電磁流量計精度了。
按流量傳感器與管道連接方式分類,有螺紋連接(油任連接的高壓電磁流量計)、夾持型(電磁流量計)、法蘭型、衛生型(電磁流量計)插入型(電磁流量計)。按轉換器與傳感器組裝方式分類,有分體型和一體型。
按流量傳感器電極是否與被測液體接觸分類,有接觸型和非接觸型。
按流量傳感器結構分類,有短管型和插入型(電磁流量計)。
按用途分類,有防侵水型、防爆型電磁流量計、衛生型、通用型和用於明渠流量測量的潛水型(明渠流量計)。
電磁流量計按激磁電流方式分為直流激磁,交流激磁,低頻矩形波激磁,雙頻激磁。
電磁流量計按輸出信號連接和激磁(或電源)連線製式分為四線製,二線製。
電磁流量計是應用導電體在磁場中運動產生感應電動勢,而感應電動勢又和流量大小成正比,通過測電動勢來反映管道流量的原理而製成的。其測量精度和靈敏度都較高。工業上多用以測量水、礦漿等介質的流量。可測最大管徑達2m,而且壓損極小。但導電率低的介質,如氣體、蒸汽等則不能應用。
電磁流量計造價較高,且信號易受外磁場幹擾,影響了在工業管流測量中的廣泛應用。為此,AG亚游官网产品在不斷改進更新,向微機化發展。
在現代工業生產中,流動工質的溫度、壓力等運行參數不斷提高,在高溫高壓的情況下,由於材質和結構等方麵的原因,直接式質量流量計的應用遇到困難,而間接式質量流量計由於密度計受濕度和壓力適用範圍的限製,往往也不好實際應用。因此,在工業生產中廣泛采用的是溫度壓力補償式質量流量計。可把它看作一種間接式質量流量計,不是配用密度計,而是利用溫度、壓力與密度間的關係,用溫度、壓力信號經函數運算為密度信號,與容積流量相乘而得到質量流量.目前溫度、壓力補償式質量流量計雖已實用化,但當被測介質參數變化範圍很大或很迅速時,正確地補償將很困難或不可能,因此進一步研究在實際生產中適用的質量流量計和密度計還是一個課題。

(三)電磁流量計的工作原理
電磁流量計測量原理是基於法拉第電磁感應定律。流量計的流量管內壁襯上了絕緣材料,是一種非導磁合金短管。兩隻電極沿著管徑方向穿通管壁從而固定在測量管上。它的電極頭與襯裏內表麵基本上是齊平的。曆次線圈由雙向方波脈衝勵磁時,將在與測量管軸線垂直的方向上產生一磁通量密度為B的工作磁場。這個時候,如果具有一定電導率的流體經過測量管時,將會切割磁力線感應出電動勢E。電動勢E與磁通量彌補B成正比關係,測量管內徑d與平均流速v的乘積。電動勢E(流量信號)由電極檢測出並通過電纜送至轉換器。轉換器將接收到的流量信號放大進行處理後,即可顯示流體流量,同時能輸出脈衝,模擬電流信號,用於流量的調節和控製。
E=KBdv,式中:E-電極間的信號電壓(v);B-磁通密度(T);d-測量管內徑(m);V-平均流速(m/s)。K,d為常數,由於勵磁電流是保持恒流的,故B也是常數,則由E=KBdv可知,體積流量Q與信號電壓E成正比,即流速感應的信號電壓E與體積Q成線性關係。因此隻要測量出E就可以確定流量Q,這就是電磁流量計的基本工作原理。
該電磁流量計的工作原理可以如下圖2所示:
 
(四)電磁流量計的量程範圍
一般工業用電磁流量計被測介質流速以2-4m/s為宜,在特殊情況下,最低流速應不小於0.2m/s,最高應不大於8m/s。若介質中含有固體顆粒,為防止襯裏和電極的過分磨擦,常用流速應小於3m/s,對於電磁流量計粘滯流體,流速可選擇大於2m/s,較大的流速有助於自動消除電極上附著的粘滯物的作用,有利於提高測量精度。
四、電磁流量計流量時易產生誤差的原因及解決辦法
1.準確度等級。流量計在規定的流量範圍內準確度等級、最大允許誤差應符合表1的規定。流量計誤差表示使用相對示值誤差。
2.引用誤差。對於用於瞬時流量指示的流量計誤差表示也可使用引用誤差,其最大允許誤差係列應符合表1規定,其檢定結果的標書中不再給出準確等級,而使用其最大允許誤差表示,且還應在最大允許誤差後標注FS,如±0.5%FS。
3.誤差表示方法和選取原則。在一台流量計的一次檢定中,應按照準確度等級和引用誤差之中的一種給出流量計誤差表示方法;對於使用相對示值誤差和引用誤差組合表示誤差的流量計,一次檢定中也應統一使用一種方法表示其誤差。
4.重複性。流量計的重複性不得超過相應準確度等級規定的最大允許誤差絕對值的1/3。電磁測量計的局限性在於其傳感器輸出的訊號比較微弱,隻有幾微伏到幾毫伏的電壓,這就說明了在安裝電磁流量計時要具備很高的技術,同時被測介質與周圍環境對電磁流量計的測量精度也有很大的影響。
不同的介質對電磁流量計測量會有誤差,對現實工況條件下流量的修定方法,當前瞬時流量為Q1,K係數為K1時,要調整當前流量,可以通過修改當前K係數來實現,當實際想要的流量為Q2時,就需要修改當前K係數K1的值。
假定新的K係數值為K2,K2就等於實際想要的流量Q2除以瞬時流量為Q1,乘以當前的k係數K1。
即:K2=(Q2/Q1)*K1
例:表上顯示當前瞬時流量為Q1=3.1821,表內K係數K1=0.831(各個表不同,實際想要的流量Q2=3.8258,則可以通過修改K1來得到實際想要的流量即:K2=(Q2/Q1)*K1=(3.8258/3.1821)×0.831=0.999,將得到的K2,重新輸入表中,替代原來的K1,將得到新的瞬時流量Q2。

通過閱讀本文,相信你對電磁流量計怎麽使用和調節都有了一定的了解,遇到一些不懂的地方還是需要和AG亚游官网廠家進行聯係。

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