分體式電磁流量計
一、儀表(biao)概述(shu)：
分(fen)體型電(dian)(dian)磁流(liu)量計是電(dian)(dian)磁流(liu)量計普(pu)遍應(ying)用的(de)形式(shi)，傳(chuan)感器(qi)(qi)接入(ru)管道(dao)，轉(zhuan)換器(qi)(qi)裝在儀表(biao)室或人們易于接近(jin)的(de)傳(chuan)感器(qi)(qi)附近(jin)，相距數十到數百米(mi)。為防止外界噪(zao)聲侵入(ru)，信號電(dian)(dian)纜(lan)通(tong)常采用雙芯屏蔽線。測(ce)量電(dian)(dian)導率較(jiao)低(di)液體而相聚超(chao)過30m時(shi)，為防止電(dian)(dian)纜(lan)部分(fen)電(dian)(dian)容造成(cheng)信號衰減(jian)，內層屏蔽也有要求接上與(yu)芯線同(tong)電(dian)(dian)位(wei)低(di)阻(zu)抗源的(de)屏蔽驅動。分(fen)體流(liu)量轉(zhuan)換器(qi)(qi)可遠離現(xian)場惡劣環(huan)境，電(dian)(dian)子部件檢查、調(diao)整和參數設定就比較(jiao)方(fang)便(bian)。
二、測量原理：
分(fen)體(ti)型電(dian)(dian)磁(ci)流量計根(gen)據法拉第(di)電(dian)(dian)磁(ci)感應原理，在與測(ce)(ce)量管軸線(xian)(xian)和磁(ci)力(li)線(xian)(xian)相(xiang)垂直(zhi)的管壁(bi)上安裝了一對檢測(ce)(ce)電(dian)(dian)極，當(dang)導(dao)電(dian)(dian)液(ye)體(ti)沿測(ce)(ce)量管軸線(xian)(xian)運(yun)動(dong)時，導(dao)電(dian)(dian)液(ye)體(ti)切割磁(ci)力(li)線(xian)(xian)產生(sheng)感應電(dian)(dian)勢，此感應電(dian)(dian)勢由兩個檢測(ce)(ce)電(dian)(dian)極檢出(chu)，數(shu)值(zhi)大小與流量成正比例，其值(zhi)為：E=KBVD式中：
E－感應電(dian)勢；
K－與磁場分(fen)布(bu)及(ji)軸向長度有關(guan)的系(xi)數(shu)；
B－磁感應強度；
V－導電液(ye)體(ti)平均流速；
D－電極間距；（測量管內直徑）
傳感(gan)器將感(gan)應電(dian)勢E作為流(liu)量信號，傳送到轉換(huan)器，經放大(da)，變換(huan)濾(lv)波用一系(xi)列的數字(zi)處理后，用帶背光的點陣(zhen)式液晶顯示瞬(shun)時流(liu)量和累(lei)積流(liu)量。轉換(huan)器有4～20mA輸(shu)出(chu)(chu)，報(bao)警輸(shu)出(chu)(chu)及(ji)頻(pin)率輸(shu)出(chu)(chu)，并設有RS－485等通(tong)訊接口，并支持(chi)HART和MODBUS協議。
三、適用場合：
電磁流量(liang)計(ji)主要用于(yu)測量(liang)封閉管道中(zhong)的導電液(ye)(ye)體和漿(jiang)(jiang)液(ye)(ye)中(zhong)的體積流量(liang)。如(ru)水、污(wu)水、泥漿(jiang)(jiang)、紙(zhi)漿(jiang)(jiang)、各種(zhong)酸、堿、鹽溶液(ye)(ye)、食品(pin)漿(jiang)(jiang)液(ye)(ye)等，**應用于(yu)石油、化工、冶金、紡織、食品(pin)、制藥、造紙(zhi)等行業(ye)以及環保、市政管理，水利建設等領域(yu)。
四、流量計結(jie)構形式：
1、傳感器：
傳感器(qi)主要由測(ce)量(liang)導管、測(ce)量(liang)電(dian)極、勵磁(ci)線圈、鐵(tie)芯、磁(ci)軛(e)和殼(ke)體組成。
a、測(ce)量(liang)導(dao)管(guan)：由不銹鋼導(dao)管(guan)、襯里和連接(jie)法蘭組合而成，為被測(ce)液體(ti)現場工況(kuang)測(ce)量(liang)的載體(ti)。
b、測量電極：安裝在測量導管內(nei)側壁，與軸流方向垂直，使測量液體產(chan)生信號的一對電極。
c、勵磁線(xian)圈(quan)：在測量導管內產生磁場的(de)上下兩個勵磁線(xian)圈(quan)。
d、鐵芯和磁(ci)軛：將勵磁(ci)線圈產生的磁(ci)場導入液體(ti)，并構成磁(ci)回路。
e、殼 體：儀(yi)表外包裝。
2、轉換(huan)器：即為智(zhi)能二次(ci)表，其(qi)將流量(liang)信號放大處理,單片機運算后，可顯示流量(liang)、累計量(liang)，并能輸出脈沖、模擬電(dian)流等信號，用于(yu)流體流量(liang)的計量(liang)或控制(zhi)。
3、產(chan)品組裝(zhuang)形式：其分為(wei)一(yi)體(ti)型和分體(ti)型兩種形式。
a、一(yi)體型：傳感器(qi)和轉換(huan)器(qi)一(yi)體安裝(zhuang)。
b、分(fen)體(ti)型：傳感(gan)器和(he)轉化器分(fen)離安裝，通過連接電纜形成流(liu)量(liang)計(ji)量(liang)系(xi)統。
c、為適應不同介質測量的要求，傳感器的襯里和電(dian)極(ji)材料可以有多種選擇(ze)。
五、性能特點：
1、流量的(de)測(ce)(ce)量不受流體(ti)的(de)密度(du)、粘度(du)、溫(wen)度(du)、壓(ya)力和電導率變化的(de)影響(xiang)，傳感器感應(ying)電壓(ya)信號與平均流速呈線性關系(xi)，因此測(ce)(ce)量精度(du)高。
2、測量(liang)管(guan)道(dao)內無阻(zu)流件，因此沒有附加的壓(ya)力(li)損失；測量(liang)管(guan)道(dao)內無可動部件，因此傳感(gan)器壽(shou)命極長。
3、由于感應電壓信號是在整個充(chong)滿(man)磁場的空間中形成的，是管(guan)(guan)道(dao)載面上的平均(jun)值(zhi)，因此(ci)傳(chuan)感器所需的直(zhi)管(guan)(guan)段較短，長度(du)為5倍的管(guan)(guan)道(dao)直(zhi)徑(jing)。
4、傳感(gan)器部分(fen)只(zhi)有(you)內襯(chen)和(he)電(dian)極與被測液體接觸，只(zhi)要(yao)合(he)理選擇(ze)電(dian)極和(he)內襯(chen)材料，即可耐(nai)腐(fu)蝕和(he)耐(nai)磨(mo)損。
5、LD轉換器(qi)采(cai)用**的單片機（MCU）和表面貼裝技術（SMT），性能可靠(kao)，精度高，功耗低，零點穩定，參數設定方便。點擊中文顯示LCD，顯示累積流量(liang)、瞬時流量(liang)、流速、流量(liang)百分比等。
6、測(ce)量系(xi)統，可測(ce)正向(xiang)流量、反向(xiang)流量。采用特(te)殊(shu)的生產(chan)工藝和優質材料，確保產(chan)品的性能在長時(shi)間內保持穩定。
7、電磁流量(liang)計適用(yong)測量(liang)封閉管道中導電液(ye)(ye)體(ti)和漿(jiang)(jiang)液(ye)(ye)的體(ti)積流量(liang),如潔凈水(shui)、污水(shui)、各種(zhong)酸堿鹽溶液(ye)(ye)、泥(ni)漿(jiang)(jiang)、礦漿(jiang)(jiang)、紙(zhi)漿(jiang)(jiang)以及食品方面(mian)的液(ye)(ye)體(ti)等。
六、技術指(zhi)標(biao)：
1、儀表精(jing)度：管道式0.5級(ji)、1.0級(ji)；插入式2.5級(ji)。
2、測(ce)量介質：電導率(lv)大于5μS/cm的各種液(ye)體和液(ye)固兩相流體。
3、流速范圍(wei)：0.2～8m/s。
4、工作壓力：1.6MPa。
5、環境溫度：-40℃～+50℃。
6、介質(zhi)(zhi)溫(wen)度：聚四氟乙烯襯里(li)≤180℃；橡膠材質(zhi)(zhi)襯里(li)≤65℃。
7、防爆標(biao)志：ExmibdⅡBT4。
8、防(fang)爆證(zheng)號：GYB01349。
9、外磁干擾：≤400A/m。
10、外殼(ke)防護：一(yi)體(ti)化型： IP65。
分 離 型： 傳感器IP68（水下5米，僅限(xian)于橡膠襯里）轉換器IP65。
11、輸出(chu)信號：4～20mA.DC，負載電阻(zu)0～750Ω。
12、通訊輸(shu)出：RS485或CAN總線(xian)。
13、電(dian)氣連(lian)接：M20×1.5內螺(luo)紋，φ10電(dian)纜(lan)孔。
14、電(dian)源電(dian)壓(ya)：90～220V.AC、24±10%V.DC。
15、zui大(da)功耗：≤10VA。
七、主要(yao)優缺(que)點如(ru)下：
1、傳(chuan)感器結構簡單，測量管內沒有(you)可動部件，也沒有(you)任何阻礙(ai)流(liu)(liu)體(ti)(ti)流(liu)(liu)動的節流(liu)(liu)部件。所以當(dang)流(liu)(liu)體(ti)(ti)通過流(liu)(liu)量計(ji)時不會引(yin)起任何附加的壓力損失(shi)，是流(liu)(liu)量計(ji)中運行能耗zui低的流(liu)(liu)量儀表(biao)之一。
2、可測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)贓污介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)、腐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)及懸濁性(xing)(xing)液固(gu)兩相(xiang)流的(de)流量(liang)(liang)(liang)。這是由于儀表測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)管(guan)內(nei)部(bu)無阻(zu)礙流動部(bu)件，與被測(ce)(ce)流體接觸(chu)的(de)只(zhi)是測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)管(guan)內(nei)襯和電極，其(qi)材料可根據被測(ce)(ce)流體的(de)性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)(zhi)來選擇。例如，用(yong)聚三氟乙(yi)烯或聚四氟乙(yi)烯做內(nei)襯，可測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)各(ge)種酸、堿(jian)、鹽等腐蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)；采用(yong)耐(nai)磨(mo)橡膠做內(nei)襯，就特別適合于測(ce)(ce)量(liang)(liang)(liang)帶(dai)有固(gu)體顆粒的(de)、磨(mo)損較大的(de)礦漿、水(shui)泥(ni)漿等液固(gu)兩相(xiang)流以及各(ge)種帶(dai)纖維液體和紙(zhi)漿等懸濁液體。
3、是(shi)一種(zhong)體積流量(liang)(liang)測量(liang)(liang)儀表，在測量(liang)(liang)過程中，它(ta)不受被(bei)測介(jie)質的溫度、粘度、密度以電(dian)導率（在一定范圍）的影(ying)響。因此，電(dian)磁流量(liang)(liang)計只需經水標定后，就可心用來測量(liang)(liang)其它(ta)導電(dian)性液體的流量(liang)(liang)。
4、輸(shu)出只與被測介質的(de)平均流(liu)(liu)(liu)速成正(zheng)比，而與對稱分布下的(de)流(liu)(liu)(liu)動狀態（層(ceng)流(liu)(liu)(liu)或湍流(liu)(liu)(liu)）無關。所以(yi)電磁流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計的(de)量(liang)(liang)程(cheng)范圍極(ji)寬(kuan)，其測量(liang)(liang)范圍度可(ke)達100：1，有的(de)甚至達1000：1的(de)可(ke)運行流(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)范圍。
5、無機械慣性，反應靈敏(min)，可(ke)以測(ce)量(liang)(liang)瞬時脈動流量(liang)(liang)，也(ye)可(ke)測(ce)量(liang)(liang)正反兩個方(fang)向的(de)流量(liang)(liang)。
6、口徑(jing)(jing)范(fan)圍極(ji)寬，從幾個毫米(mi)一直到幾米(mi)，而且國(guo)內已有口徑(jing)(jing)達3m的實流(liu)校驗設(she)備，為電磁流(liu)量計的應用(yong)和發展奠定(ding)了基礎。
目前仍然存在的主(zhu)要不足如(ru)下：
1、不能用來測量氣體、蒸汽(qi)以(yi)及含有大量氣體的液體。
2、不能用來測量電導(dao)率很低的液體介質，如對石油(you)制品或(huo)有(you)機(ji)溶劑(ji)等介質，目前電磁流量計還無能為力。
3、普通(tong)工業用(yong)(yong)電(dian)磁流量(liang)計由于測量(liang)管內襯材料和(he)電(dian)氣絕(jue)緣材料的限制，不能(neng)用(yong)(yong)于測量(liang)高溫介質(zhi)；如未經特殊處理，也不能(neng)用(yong)(yong)于低溫介質(zhi)的測量(liang)，以防止測量(liang)管外結露（結霜）破壞絕(jue)緣。
4、電磁流量計易受外界電磁干擾的影響。
八、安裝環境的選擇(ze)：
為了使變送器工作穩定(ding)，在選擇安裝環境時應(ying)注意(yi)以(yi)下(xia)幾(ji)方面的要(yao)求：
1、盡量避免鐵(tie)磁(ci)(ci)性(xing)物體及具體強電(dian)磁(ci)(ci)場的(de)設備（如(ru)大(da)電(dian)機、大(da)變壓器的(de)等），以(yi)免磁(ci)(ci)場影響傳感器的(de)工作磁(ci)(ci)場和流(liu)量信息。
2、應盡量(liang)安(an)裝在干燥(zao)通風(feng)之處，不宜在潮(chao)濕，易積水(shui)的地方(fang)安(an)裝。
3、應盡量避免日曬雨淋，避免環境(jing)溫度(du)高于45℃及(ji)相對濕度(du)大于95.9%。
4、選擇(ze)便(bian)于維修，活動方便(bian)的地(di)方。
5、流量計(ji)應安裝(zhuang)在水泵后端，決不能在抽吸(xi)側安裝(zhuang)；閥(fa)么應安裝(zhuang)在流量計(ji)下游(you)側。
九、故(gu)障排除：
分體(ti)式磁流(liu)量(liang)計(ji)(ji)在運(yun)(yun)行中(zhong)會(hui)由于各種故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的發(fa)生(sheng)會(hui)造成(cheng)測量(liang)不準的現象，一般在運(yun)(yun)行中(zhong)電(dian)磁流(liu)量(liang)計(ji)(ji)產生(sheng)的故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)大概可分為(wei)兩類(lei)。一類(lei)為(wei)流(liu)量(liang)計(ji)(ji)本身故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)，元器件(jian)損壞引(yin)發(fa)的故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)；一類(lei)為(wei)外界條件(jian)的改變引(yin)起的故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)，例(li)如(ru)輸出不穩定、流(liu)動無數次(ci)、誤(wu)差(cha)過大等。下面介(jie)紹幾種簡(jian)單(dan)的故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)排除辦法：
a、輸(shu)出不穩定：1.流場不穩；2.通過傳感(gan)器(qi)的液體中含有氣體、大固(gu)體塊；3.電(dian)氣連(lian)接(jie)(jie)(jie)虛接(jie)(jie)(jie)；4.接(jie)(jie)(jie)地不良；5.電(dian)極滲漏 解決方法(fa)：1.改造(zao)管道、或增加安裝假傳感(gan)器(qi)；2.正(zheng)常現(xian)象；3.檢查接(jie)(jie)(jie)線，接(jie)(jie)(jie)好(hao)線；4.接(jie)(jie)(jie)好(hao)地線；5.修理傳感(gan)器(qi)。
b、液體流(liu)動(dong)無輸出(chu)：1.與轉換器(qi)之(zhi)間的信號傳輸電(dian)(dian)纜兩芯線接(jie)(jie)(jie)反；2.電(dian)(dian)源未接(jie)(jie)(jie)或接(jie)(jie)(jie)觸(chu)不良；3.傳感器(qi)儀表(biao)管道、外殼、端(duan)面(mian)有滲漏。解決辦法：1.倒線頭；2.接(jie)(jie)(jie)好電(dian)(dian)源、保持接(jie)(jie)(jie)觸(chu)良好；3.修理傳感器(qi)。
c、液體不流動有輸(shu)出(chu)：1.與轉換器之間信(xin)號(hao)(hao)傳輸(shu)電纜(lan)連接(jie)(jie)有斷(duan)路；2.信(xin)號(hao)(hao)電纜(lan)到電極連接(jie)(jie)斷(duan)路；3.電極表面(mian)沾污或(huo)沉積絕緣層；4.接(jie)(jie)地(di)不良(liang)或(huo)斷(duan)路。 解決(jue)方法：1.接(jie)(jie)好電纜(lan)線；2.打開傳感器、重新接(jie)(jie)上；3.擦洗電極表面(mian)；4.接(jie)(jie)好地(di)線。
d、誤差過大：1.零點過高；2.未完全(quan)充滿液體；3.供(gong)電(dian)電(dian)源畸變(bian)過大；4.接地不良。 解決方法：1.重新調整零點；2.改善管(guan)道條(tiao)件，傳感器始終充滿液體；3.改善供(gong)電(dian)電(dian)源條(tiao)件，符合正常工作條(tiao)件；4.接好地線。
十、安(an)裝(zhuang)注意事項(xiang)：
1、分體式電磁流(liu)(liu)量(liang)(liang)計的(de)(de)傳感器(qi)應垂直(zhi)安裝，并且(qie)流(liu)(liu)體自下而上(shang)流(liu)(liu)動，以滿足固、液兩(liang)項處于混(hun)合的(de)(de)狀態。原因是如介質中有(you)固體物（泥沙、小石子顆(ke)粒等）容易發生沉淀(dian)的(de)(de)情(qing)況。另外管(guan)路(lu)中有(you)魚和雜草的(de)(de)情(qing)況魚在管(guan)路(lu)中的(de)(de)游(you)動，會造成流(liu)(liu)量(liang)(liang)計輸出的(de)(de)來回擺動；掛在電極附近(jin)的(de)(de)雜草的(de)(de)來回擺動也(ye)會引起流(liu)(liu)量(liang)(liang)計的(de)(de)輸出不穩定。在流(liu)(liu)量(liang)(liang)計上(shang)游(you)入(ru)口處設(she)置(zhi)金屬濾網擋住(zhu)魚和雜草進(jin)入(ru)測(ce)量(liang)(liang)管(guan)內。
2、分(fen)體式電磁流量(liang)計防(fang)止負(fu)壓(ya)的(de)(de)管(guan)路設置操(cao)作不當將引起傳(chuan)感器(qi)內產生負(fu)壓(ya)。當同時關閉(bi)流量(liang)計上、下(xia)游(you)的(de)(de)閥門，若流體的(de)(de)溫度(du)高于(yu)氣溫．冷卻后(hou)收縮，使管(guan)內壓(ya)力有形成負(fu)壓(ya)的(de)(de)危險(xian)。負(fu)壓(ya)造成襯里(li)與金(jin)屬導管(guan)剝(bo)離，引起電極泄漏。
3、在(zai)分體式電(dian)磁流(liu)(liu)量(liang)計附近加負(fu)壓(ya)防(fang)止閥(fa)(fa)(fa)，打開閥(fa)(fa)(fa)門接通(tong)大氣壓(ya)，以防(fang)止在(zai)傳感器(qi)內產(chan)生負(fu)壓(ya)。分體式電(dian)磁流(liu)(liu)量(liang)計下游接有垂直管(guan)道時，若(ruo)用流(liu)(liu)量(liang)傳感器(qi)上(shang)游閥(fa)(fa)(fa)門來關(guan)閉(bi)或(huo)調節流(liu)(liu)量(liang)，傳感器(qi)測量(liang)管(guan)內將(jiang)形成(cheng)負(fu)壓(ya)。為(wei)了防(fang)止負(fu)壓(ya)，需加背(bei)壓(ya)或(huo)使用下游閥(fa)(fa)(fa)門來調節和關(guan)閉(bi)流(liu)(liu)量(liang)。
4、分體式電(dian)磁流(liu)量(liang)(liang)計適(shi)當的(de)(de)維(wei)(wei)護空(kong)(kong)間(jian)，大口徑流(liu)量(liang)(liang)計往往安(an)(an)裝在儀表井內，為(wei)了(le)管道安(an)(an)裝、接(jie)線(xian)、檢查(cha)和(he)維(wei)(wei)護的(de)(de)方(fang)便(bian)，需要留(liu)有(you)適(shi)當的(de)(de)空(kong)(kong)間(jian)。為(wei)了(le)觀測、接(jie)線(xian)和(he)維(wei)(wei)護的(de)(de)方(fang)便(bian)，儀表安(an)(an)裝應距地面有(you)一定的(de)(de)高度，以(yi)便(bian)于清洗、安(an)(an)裝。
