玉米漿電磁流量計工作原理

大口徑管道水流量計，大口徑管道水計量表（電磁流量計）中，測量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當(dāng)一定電導(dǎo)率的液體流經(jīng)測量管，將切割磁力線感應(yīng)出電動勢Ｅ。電動勢Ｅ（流量信號）由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，摸擬電流等信號，用于流量的控制和調(diào)節(jié)。

 一、玉米漿電磁流量計工作原理

大口徑管道水流量計，大口徑管道水計量表（玉米漿電磁流量計）中，測量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當(dāng)一定電導(dǎo)率的液體流經(jīng)測量管，將切割磁力線感應(yīng)出電動勢Ｅ。電動勢Ｅ（流量信號）由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，摸擬電流等信號，用于流量的控制和調(diào)節(jié)。

二、產(chǎn)品特點

☆全數(shù)字量處理，抗干擾能力強(qiáng)，測量可靠，精度高、流量測量范圍可達(dá)150：1

☆采用16位嵌入式微處理器，運算速度快, 精度高，可編程

☆采用SMD器件和表面貼裝(SMT)技術(shù)，電路可靠性高。

☆管道內(nèi)無可動部件，無阻流部件，測量中幾乎沒有附加壓力損失

☆在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際需要在線修改量程。

☆測量結(jié)果與流速分布，流體壓力，溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無關(guān)。

☆高清晰度背光LCD顯示，全中文菜單操作，使用方便，操作簡單，易學(xué)易懂。

☆具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號輸出(選配)

☆具有自檢與自論斷功能

☆小時總量計錄功能，以小時為單位記錄流量總量，適用于分時計量制(選配)

☆內(nèi)部具有三個積算器可分別顯示正向累計量、反向累計量及差值積算量，內(nèi)部設(shè)有不掉電，可記錄16次掉電時間(選配)

☆紅外手持操作器，115KHZ通訊速率，遠(yuǎn)距離非接觸操作轉(zhuǎn)換器所有功能(選配)

工作原理

　　的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在中，測量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法 拉第試驗中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過時，則會產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個電極測量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測量管道通過不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實現(xiàn)與流體和測量電極的電磁隔離。 

構(gòu)造及用途

　　流量計由一次裝置和二次裝置組成，按一次裝置和二次裝置的組合形式流量計可分為分體型和一體型；流量計主要用于測量導(dǎo)電液體的體積流量。（摘錄：JJG 1033-2007 檢定規(guī)程） 

計量性能要求

　　1、準(zhǔn)確度等級 

　　流量計在規(guī)定的流量范圍內(nèi)準(zhǔn)確度等級、zui大允許誤差應(yīng)符合表1的規(guī)定。流量計誤差表示使用相對示值誤差。 

　　準(zhǔn)確度等級和zui大允許誤差 

　　 

準(zhǔn)確度等級	0.2	（0.25）	（0.3）	0.5
zui大允許誤差	±0.2%	（±0.25%）	（±0.3%）	±0.5%
準(zhǔn)確度等級	1.0	1.5	2.5	/
zui大允許誤差	±1.0%	±1.5%	±2.5%	/
注：優(yōu)先采用不帶括號的等級

　2、引用誤差 

　　對于用于瞬時流量指示的流量計誤差表示也可使用引用誤差，其zui大允許誤差系列應(yīng)符合表1規(guī)定，其檢定結(jié)果的標(biāo)書中不再給出準(zhǔn)確等級，而使用其zui大允許誤差表示，且還應(yīng)在zui大允許誤差后標(biāo)注FS，如±0.5%FS。 

　　3、誤差表示方法和選取原則 

　　在一臺流量計的一次檢定中，應(yīng)按照準(zhǔn)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；對于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(yīng)統(tǒng)一使用一種方法表示其誤差。 

　　4、重復(fù)性 

　　流量計的重復(fù)性不得超過相應(yīng)準(zhǔn)確度等級規(guī)定的zui大允許誤差值的1/3。 

引特點

　　測量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響，傳感器感應(yīng)電壓信號與平均流速呈線性關(guān)系，因此測量精度高。 

　　測量管道內(nèi)無阻流件，因此沒有附加的壓力損失；測量管道內(nèi)無可動部件，因此傳感器壽命極長。 

　　由于感應(yīng)電壓信號是在整個充滿磁場的空間中形成的，是管道載面上的平均值，因此傳感器所需的直管段較短，長度為5倍的管道直徑。 

　　傳感器部分只有內(nèi)襯和電極與被測液體接觸，只要合理選擇電極和內(nèi)襯材料，即可耐腐蝕和耐磨損。 

　　轉(zhuǎn)換器采用的單片機(jī)（MCU）和表面貼裝技術(shù)（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零點穩(wěn)定，參數(shù)設(shè)定方便。點擊中文顯示LCD，顯示累積流量，瞬時流量、流速、流量百分比等。 

　　雙向測量系統(tǒng)，可測正向流量、反向流量。采用特殊的生產(chǎn)工藝和優(yōu)質(zhì)材料，確保產(chǎn)品的性能在長時候內(nèi)保持穩(wěn)定。 

　　分類:分體型,一體型 

　　分體型是一種根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律來測量管內(nèi)導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表，采用單片機(jī)嵌入式技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)字勵磁，同時在上采用CAN現(xiàn)場總線，屬國內(nèi)*，技術(shù)達(dá)到國內(nèi)水平。 

　　分體型在滿足現(xiàn)場顯示的同時，還可以輸出4～20mA電流信號供記錄、調(diào)節(jié)和控制用，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于化工、環(huán)保、冶金、醫(yī)藥、造紙、給排水等工業(yè)技術(shù)和管理部門。 

　　分體型除可測量一般導(dǎo)電液體的流量外，還可測量液固兩相流，高粘度液流及鹽類、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿液體的體積流量。 

性能特點

　　儀表結(jié)構(gòu)簡單、可靠，無可動部件，工作壽命長。 

　　無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。 

　　無機(jī)械慣性，響應(yīng)快速，穩(wěn)定性好，可應(yīng)用于自動檢測、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)。 

　　測量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數(shù)的影響。 

　　采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和Hc、Hb、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要。 

　　備有管道式、插入式等多種流量計型號。 

　　采用EEPROM存貯器，測量運算數(shù)據(jù)存貯保護(hù)安全可靠。 

　　具備一體化和分離型兩種型式。 

　　高清晰度LCD背光顯示。 

　　一體型是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制定，用來測量導(dǎo)電流體的體積流量。由于*的特點，目前已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)上各種導(dǎo)電液體的測量。主要用于化工、造紙、食品、紡織、冶金、環(huán)保、給排水等行業(yè)，與計算機(jī)配套可實現(xiàn)系統(tǒng)控制。 

　　1、沒有可動部件，也沒有阻流件，不會引起壓力損失，同時也不會引起磨損，阻塞等問題。 

　　2、是一體積流量測量儀表，在測量過程中不受被測介質(zhì)的溫度、粘度、密度以及導(dǎo)電率（在一定范圍內(nèi)）的影響。 

　　3、的量程范圍寬，可達(dá)1：100。此外，只與被測介質(zhì)的平均流速成正比，而與軸對稱的流動狀態(tài)（層流或紊流）無關(guān)。 

　　4、無機(jī)械慣性，反應(yīng)靈敏，可以測量瞬時脈動流量，而且線性好，因此可以將測量信號直接用轉(zhuǎn)換器線性的轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。TC-T型可就地指示，TC型可遠(yuǎn)距離傳送。 

按勵磁方式分類

　　要產(chǎn)生一個均勻恒定的磁場，就需要選擇一種合適的勵磁方式。如按勵磁電流方式劃分，有直流勵磁、交流（工頻或其他頻率）勵磁、低頻矩形波勵磁和雙頻矩形波勵磁。 

1.直流勵磁

　　直流勵磁方式用直流電或采用*磁鐵產(chǎn)生一個恒定的均勻磁場。這種直流勵磁變送器的zui大優(yōu)點是受交流電磁場干擾影響很小，因而可以忽略液體中的自感現(xiàn)象的影響。但是使用直流磁場易使通過測量管道的電解質(zhì)液體被極化，即電解質(zhì)在電場中被電解，產(chǎn)生正負(fù)離子，在電場力的作用下，負(fù)離子跑向正極，正離子跑向負(fù)極，這將導(dǎo)致正負(fù)電極分別被相反極性的離子所包圍，嚴(yán)重影響儀表的正常工作。所以，直流勵磁一般只用于測量非電解質(zhì)液體，如液態(tài)金屬流量（常溫下的汞和高溫下的液態(tài)鋼、鋰、鉀）等。 

2.交流勵磁

　　工業(yè)上使用的，大都采用工頻（50Hz）電源交流勵磁方式產(chǎn)生交變磁場，避免了直流勵磁電極表面的極化干擾。但是用交流勵磁會帶來一系列的電磁干擾問題（例如正交干擾、同相干擾、零點漂移等）。現(xiàn)在交流勵磁正在被低頻方波勵磁所代替。 

3. 低頻方波勵磁

　　低頻方波勵磁波形有二值（正-負(fù)）和三值（正-零-負(fù)-零）兩種，其頻率通常為工頻的1/2~1/32。低頻方波勵磁能避免交流磁場的正交電磁干擾，消除由分布電容引起的工頻干擾，抑制交流磁場在管壁和流體內(nèi)部引起的電渦流，排除直流勵磁的極化現(xiàn)象。 

 

 

 

 

五、安裝與使用

1、對外部環(huán)境的要求

a、流量計應(yīng)避免安裝在溫度變化很大或受到設(shè)備高溫輻射的場所，若必須安裝時，須有隔熱、通風(fēng)的措施。

b、流量計安裝在室內(nèi),若必須安裝于室外,應(yīng)避免雨水淋澆,積水受淹及太陽曝曬，須有防潮和防曬措施。

c、流量計應(yīng)避免安裝在含有腐蝕性氣體的環(huán)境中，必須安裝時，須有通風(fēng)措施。

d、為了安裝、維護(hù)、保養(yǎng)、方便，在流量計周圍需有充實的安裝空間。

e、流量計安裝場所應(yīng)避免有強(qiáng)磁場及強(qiáng)振動源，如管道振動大，在流量計兩邊應(yīng)有固定管道的支座。

2、對直管段的要求

為了改善渦流與流場畸變的影響，流量計安裝的前、后直管段長度有一定要求，否則會影響測量精度(也可安裝整流器，盡量避免在靠近調(diào)節(jié)閥和半開閥門之后安裝)

3、流量計在管線上的安裝要求

4、流量計安裝時注意事項

a、安裝尺寸一定要計算準(zhǔn)確，否則容易泄露或安裝不上。

b、流體流向必須與傳感器表面上的流向箭頭保持*。

c、流量計的電極軸線必須近似水平，否則影響測量精度。

d、傳感器兩邊的法蘭必須保持平行否則容易泄露。

e、為了避免在安裝后形成旋渦流動，應(yīng)保證工藝配管、密封件、流量計同軸連接不能錯開。

f、安裝流量計時，嚴(yán)禁在緊靠流量計法蘭處電焊施工，以免燒傷流量計襯里。

g、對不同性質(zhì)的工藝管道，應(yīng)采用相應(yīng)的接地方式（見傳感器接地）。

h、對于腐蝕性介質(zhì)，應(yīng)垂直安裝，被測介質(zhì)自下往上流動，這樣可以避免固體顆粒在流量計管道中沉積,使襯里腐蝕均勻，延長使用壽命。

i、對于測量管口徑大于200mm，為了方便，可采用伸縮頭