电磁流量计论文.docx

电磁流量计

一,技术原理

　　电磁流量计是为供水企业水计量贸易专门设计的，具有防水、防腐、防干扰、防雷击的能力。
　　电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器，功能齐全实用、显示直观、操作使用方便，可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们独家设计4-6多电极结构，进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环，减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。　电磁流量计在满足现场显示的同时，还可以输出4～20mA电流信号供记录、调节和控制用，现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。　采用电磁感应原理测量介质流体流速的电磁流量计。它在管道的两侧加一个磁场，被测介质流过管道就切割磁力线，在两个检测电极上产生感应电势，其大小正比于流体的运动速度。可以用于测量酸、碱、盐溶液、水煤浆、矿浆、砂浆灰泥、纸浆、树脂、橡胶乳、合成纤维浆和感光乳胶等各种悬浮物、气化汽和粘性物质的流量。电磁流量计密封性能好，还可用于自来水和地下水道系统。而且测量过程不与流体接触，适于制药、生物化学和食品工业。这种流量计还可检测血液流量。它的量程比约为100:1，精度一般为1%，由于这种传感器必须保持管道内电阻和测量电路阻抗之间有一定比例关系，因此在制造上有一定困难。当被测介质的电导率约为10欧姆·厘米时就开始产生困难，电导率更低时就产生原理性困难。当电导率为10欧姆·厘米时，就达到导电介质和电介质之间的“分界线”，热噪声电平随内阻的增大而显著增加。

二,概述

电磁流量计依据 JB/T9248—1999《电磁流量计》设计.适用于电导率大于 5μs/cm 导电液体的流量测量;是我公司采用国内外最新先进技术研制开发的全 智能流量计,其在测量精度,可靠性,稳定性,使用功能和寿命等方面迈出了很 大的一步,极大的区别于其他老式模拟型或非智能型电磁流量计.电磁流量计是 集智能化,小型轻量一体化,多功能,高精度,高可靠性为一体的流量计.电磁 流量计采用带背光宽温点阵型液晶显示器,所有显示都是中文,功能多而实用, 特别方便使用者操作, 减少其他类似电磁流量计的英文菜单所带来的不必要的麻 烦和错误.而且由于其独特的原理和性能使其可以做到现场免调试,安装方便. 电磁流量计交货快,价格低廉,维修方便,长期使用寿命在 15 年以上. 电磁流量计品种规格齐全:有测量管径小至 DN10 的小口径电磁流量计,有 IP68 全密封封装工艺的潜水型电磁流量计,有专门适合酸碱腐蚀环境的全不锈 钢防腐电磁流量计及分体型测量管径 DN1000 以上大管道的大口径电磁流量计.
HLDB 电磁流量计有着广泛的用途,在满足现场监测显示的同时可输出标准 电流信号(4～20mA),供记录,调节,控制用;可关泛应用于化工,环保,轻 纺,冶金,矿山,医药,造纸,给水,食品,制糖,酿造等行业工艺管道内导电 介质的液体流量计量;除测量一般导电液体外,根据用户特殊需要,还可测量导 电的液固两相流,高黏度液体及盐类,强酸,强碱等液体的流量.

三,技术特点

1．管道内无可动部件，无阻流部件，测量中几乎没有附加压力损失。

2．测量结果与流速分布、流体压力、温度、密度、粘度等物理参数无关。

3．在现场可以根据用户实际需要在线修改量程。

四、电磁流量计常见故障分析
　　1．调试期故障
　　调试期待故障一般出现在仪表安装调试阶段，一经排除，在以后相同条件下不会再出现。常见的调试期故障通常由安装不妥、环境干扰以及流体特性影响等原因引起。
　　1)安装方面
　　通常是电磁流量传感器安装位置不正确引起的故障，常见的如将传感器安装在易积聚气体的管系最高点；或安装在自上而下的垂直管上，可能出现排空；或传感器后无背压，流体直接排入大气而形成测量管内非满管。
　　2)环境方面
　　通常主要是管道杂散电流干扰，空间强电磁波干扰，大型电机磁场干扰等。管道杂散电流干扰通常采取良好的单独接地保护就可获得满意结果，但如遇到强大的杂散电流(如电解车间管道，有时在两电极上感应的交流电势峰值Vpp可高达1V)，尚需采取另外措施和流量传感器与管道绝缘等。空间电磁波干扰一般经信号电缆引入，通常采用单层或多层屏蔽予以保护。
　　3)流体方面
　　被测液体中含有均匀分布的微小气泡通常不影响电磁流量计的正常工作，但随着气泡的增大，仪
　　表输出信号会出现波动，若气泡大到足以遮盖整个电极表面时，随着气泡流过电极会使电极回路瞬间断路而使输出信号出现更大的波动。
　　低频方波励磁的电磁流量计测量固体含量过多浆液时，也将产生浆液噪声，使输出信号产生波动。
　　测量混合介质时，如果在混合未均匀前就进入流量传感进行测量，也将使输出信号产生波动。
　　电极材料与被测介质选配不当，也将由于化学作用或极化现象而影响正常测量。应根据仪表选用或有关手册正确选配电极材料。
　　2. 运行期故障
　　运行期故障是电磁流量计经调试并正常运行一段时期后出现的故障，常见的运行期故障一般由流量传感器内壁附着层、雷电打击以及环境条件变化等因素引起。
　　1)传感器内壁附着层
　　由于电磁流量计常用来测量脏污流体，运行一段时间后，常会在传感器内壁积聚附着层而产生故障。这些故障往往是由于附着层的电导率太大或太小造成的。若附着物为绝缘层，则电极回路将出现断路，仪表不能正常工作；若附着层电导率显著高于流体电导率，则电极回路将出现短路，
　　仪表也不能正常工作。所以，应及时清除电磁流量计测量管内的附着结垢层。
　　2)雷电打击
　　雷击容易在仪表线路中感应出高电压和浪涌电流，使仪表损坏。它主要通过电源线或励磁线圈或传感器与转换器之间的流量信号线等途径引入，尤其是从控制室电源线引入占绝大部分。
　　3)环境条件变化
　　在调试期间由于环境条件尚好(例如没有干扰源)，流量计工作正常，此时往往容易疏忽安装条件(例如接地并不怎么良好)。在这种情况下，一旦环境条件变化，运行期间出现新的干扰源(如在流量计附近管道上进行电焊，附近安装上大型变压器等)，就会干扰仪表的正常工作，流量计的输出输出信号就会出现波动。

主要优点如下
　　1）电磁流量计的传感器结构简单，测量管内没有可动部件，也没有任何阻碍流体流动的节流部件。所以当流体通过流量计时不会引起任何附加的压力损失，是流量计中运行能耗最低的流量仪表之一。
　　2）可测量赃污介质、腐蚀性介质及悬浊性液固两相流的流量。这是由于仪表测量管内部无阻碍流动部件，与被测流体接触的只是测量管内衬和电极，其材料可根据被测流体的性质来选择。例如，用聚三氟乙烯或聚四氟乙烯做内衬，可测量各种酸、碱、盐等腐蚀性介质；采用耐磨橡胶做内衬，就特别适合于测量带有固体颗粒的、磨损较大的矿浆、水泥浆等液固两相流以及各种带纤维液体和纸浆等悬浊液体。
　　3）电磁流量计是一种体积流量测量仪表，在测量过程中，它不受被测介质的温度、粘度、密度以电导率（在一定范围）的影响。因此，电磁流量计只需经水标定后，就可心用来测量其它导电性液体的流量。
　　4）电磁流量计的输出只与被测介质的平均流速成正比，而与对称分布下的流动状态（层流或湍流）无关。所以电磁流量计的量程范围极宽，其测量范围度可达100：1，有的甚至达1000：1的可运行流量范围。
　　5）电磁流量计无机械惯性，反应灵敏，可以测量瞬时脉动流量，也可测量正反两个方向的流量。
　　6）工业用电磁流量计的口径范围极宽，从几个毫米一直到几米，而且国内已有口径达3m的实流校验设备，为电磁流量计的应用和发展奠定了基础。

五、应用领域

由于 HLDB 电磁流量计有其独特的优点,因此被广泛应用于化工化纤、食品、种酸、碱,盐溶液、泥浆、矿浆、纸浆、煤水浆、玉米浆、纤维浆、糖浆、石灰乳、污水、冷却原水、给排水、盐水、双氧水、啤酒、麦汁各种饮料、黑液等，导电流体介质的体积流量。

六、结束语
现今我国多数钢厂是采用国外进口设备与控制系统，价格高，维护困难。并且目前我国国产的分析测定仪器设备还不能达到精度要求，因此，进行我国自主研发设计制造自动化控制系统，并提高仪器设备的测量精度和质量，降低维护费用，是我们现阶段以及今后自动化控制系统发展的主要方向。