電磁流量計
一、儀(yi)表概述：
智能型電(dian)磁(ci)(ci)流(liu)(liu)(liu)量(liang)計(ji)采(cai)用**技(ji)術。利(li)用恒(heng)流(liu)(liu)(liu)低(di)頻三值矩形波(bo)(bo)或(huo)雙頻矩形波(bo)(bo)勵磁(ci)(ci)，既有矩形波(bo)(bo)磁(ci)(ci)場的優點，又(you)克服了正(zheng)弦(xian)波(bo)(bo) 磁(ci)(ci)場的缺點；還可(ke)(ke)以消(xiao)除電(dian)源電(dian)壓(ya)波(bo)(bo)動、電(dian)源頻率變(bian)(bian)化(hua)及(ji)勵磁(ci)(ci)線(xian)圈(quan)阻抗(kang)變(bian)(bian)化(hua)所造成(cheng)(cheng)的誤差；并有極(ji)好(hao)的零點穩定性和(he)(he)不受流(liu)(liu)(liu)體(ti)(ti)噪(zao)聲干擾影響(xiang)。從而具有高穩定性、高可(ke)(ke)靠性的特點。電(dian)磁(ci)(ci)流(liu)(liu)(liu)量(liang)計(ji)由傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)和(he)(he)轉(zhuan)換(huan)(huan)器(qi)(qi)(qi)組(zu)成(cheng)(cheng)，傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)安裝在測量(liang)管道上，轉(zhuan)換(huan)(huan)器(qi)(qi)(qi)可(ke)(ke)以與(yu)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)組(zu)合連(lian)接在一(yi)起稱(cheng)為一(yi)體(ti)(ti)型電(dian)磁(ci)(ci)流(liu)(liu)(liu)量(liang)計(ji)，轉(zhuan)換(huan)(huan)器(qi)(qi)(qi)被安裝在離傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)30米內或(huo)100米內的場合，兩者間由屏(ping)蔽電(dian)纜連(lian)接稱(cheng)為分(fen)離型電(dian)磁(ci)(ci)流(liu)(liu)(liu)計(ji)。電(dian)磁(ci)(ci)流(liu)(liu)(liu)量(liang)計(ji)傳(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)(qi)主要組(zu)成(cheng)(cheng)部分(fen)是：測量(liang)管、電(dian)極(ji)、勵磁(ci)(ci)線(xian)圈(quan)、鐵芯與(yu)磁(ci)(ci)軛殼體(ti)(ti)。
二、測量原(yuan)理(li)：
智能型電(dian)(dian)磁(ci)流量(liang)計根據法拉第電(dian)(dian)磁(ci)感應原理(li)，在與(yu)測(ce)量(liang)管(guan)軸線(xian)和(he)磁(ci)力(li)線(xian)相垂直的管(guan)壁上安裝(zhuang)了一對檢(jian)測(ce)電(dian)(dian)極，當導(dao)電(dian)(dian)液體沿測(ce)量(liang)管(guan)軸線(xian)運動時(shi)，導(dao)電(dian)(dian)液體切割磁(ci)力(li)線(xian)產(chan)生感應電(dian)(dian)勢(shi)，此(ci)感應電(dian)(dian)勢(shi)由(you)兩個檢(jian)測(ce)電(dian)(dian)極檢(jian)出，數值大小與(yu)流量(liang)成(cheng)正比例，其值為：E=KBVD式中(zhong)：
E－感應電勢；
K－與磁場分布(bu)及軸向長度(du)有關(guan)的系(xi)數；
B－磁感(gan)應強度；
V－導電液體平均流(liu)速；
D－電(dian)極(ji)間距；（測量管內直徑）
傳感器(qi)將感應電勢(shi)E作為(wei)流(liu)量(liang)信(xin)號，傳送到轉換(huan)器(qi)，經放大，變換(huan)濾波用一系列的數字處(chu)理后，用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時(shi)流(liu)量(liang)和(he)累積流(liu)量(liang)。轉換(huan)器(qi)有4～20mA輸出，報警輸出及頻(pin)率(lv)輸出，并(bing)設有RS－485等(deng)通訊(xun)接口，并(bing)支(zhi)持HART和(he)MODBUS協議。
三、適用場合：
電磁流量(liang)(liang)計主(zhu)要用于測量(liang)(liang)封閉管(guan)道中的(de)導電液體(ti)和漿液中的(de)體(ti)積流量(liang)(liang)。如(ru)水(shui)、污水(shui)、泥(ni)漿、紙漿、各(ge)種(zhong)酸、堿、鹽(yan)溶液、食(shi)品漿液等，**應用于石油、化工、冶(ye)金、紡(fang)織、食(shi)品、制藥、造紙等行業(ye)以及環保、市政管(guan)理，水(shui)利建(jian)設等領域。
四、性能(neng)特點(dian)：
1、電磁流(liu)量(liang)計的傳感器結構簡單，測量(liang)管內沒有可(ke)動部(bu)件(jian)，也沒有任(ren)何阻(zu)礙流(liu)體流(liu)動的節流(liu)部(bu)件(jian)。所以當流(liu)體通過流(liu)量(liang)計時不會引起任(ren)何附(fu)加(jia)的壓力損失，是(shi)流(liu)量(liang)計中運行能耗(hao)zui低的流(liu)量(liang)儀表之一(yi)。
2、可測量(liang)贓污(wu)介(jie)質、腐蝕性(xing)介(jie)質及懸(xuan)濁性(xing)液(ye)固(gu)兩相流的流量(liang)。這是由(you)于儀表測量(liang)管內部(bu)無(wu)阻礙流動部(bu)件(jian)，與被測流體(ti)接觸的只是測量(liang)管內襯(chen)和(he)電(dian)極，其材料可根據被測流體(ti)的性(xing)質來選(xuan)擇。例(li)如，用(yong)聚(ju)三氟(fu)乙烯(xi)或聚(ju)四(si)氟(fu)乙烯(xi)做內襯(chen)，可測量(liang)各種酸(suan)、堿、鹽等腐蝕性(xing)介(jie)質；采用(yong)耐磨橡膠(jiao)做內襯(chen)，就特別(bie)適合于測量(liang)帶(dai)有固(gu)體(ti)顆粒的、磨損較大的礦漿、水泥漿等液(ye)固(gu)兩相流以及各種帶(dai)纖維液(ye)體(ti)和(he)紙漿等懸(xuan)濁液(ye)體(ti)。
3、電磁流量(liang)(liang)計(ji)是一種體(ti)積流量(liang)(liang)測量(liang)(liang)儀(yi)表，在測量(liang)(liang)過程中，它不受被測介(jie)質的(de)(de)溫度、粘(zhan)度、密度以(yi)電導率（在一定范圍）的(de)(de)影響。因此，電磁流量(liang)(liang)計(ji)只需經(jing)水標(biao)定后，就可心用來測量(liang)(liang)其(qi)它導電性液體(ti)的(de)(de)流量(liang)(liang)。
4、電磁流(liu)(liu)量(liang)計的(de)輸出只與(yu)被測介質的(de)平均流(liu)(liu)速成正比，而(er)與(yu)對稱分布下的(de)流(liu)(liu)動狀態（層流(liu)(liu)或湍流(liu)(liu)）無關。所以電磁流(liu)(liu)量(liang)計的(de)量(liang)程(cheng)范圍(wei)極(ji)寬，其測量(liang)范圍(wei)度可(ke)達100：1，有的(de)甚至達1000：1的(de)可(ke)運行(xing)流(liu)(liu)量(liang)范圍(wei)。
5、電磁流量(liang)計(ji)無機械(xie)慣性，反應靈敏，可(ke)以測(ce)量(liang)瞬時脈動流量(liang)，也可(ke)測(ce)量(liang)正反兩個(ge)方向的流量(liang)。
6、工業用電磁(ci)流量(liang)(liang)計的(de)口(kou)徑(jing)范圍極寬，從幾(ji)個毫米一直到幾(ji)米，而且國內(nei)已有口(kou)徑(jing)達(da)3m的(de)實流校(xiao)驗設備，為(wei)電磁(ci)流量(liang)(liang)計的(de)應用和發展奠定了基(ji)礎。
五、目(mu)前仍然存在的主(zhu)要不足如(ru)下。
1、不能用來測量氣(qi)體、蒸汽以(yi)及含有大量氣(qi)體的液體。
2、不能(neng)用來(lai)測量電導率(lv)很低的(de)液體(ti)介質，如對石油(you)制品(pin)或有機(ji)溶劑等(deng)介質，目前電磁流(liu)量計還無能(neng)為力。
3、普通工業用(yong)(yong)電磁流量(liang)(liang)計由(you)于測(ce)量(liang)(liang)管(guan)內襯材料和(he)電氣絕緣材料的(de)限制(zhi)，不能(neng)用(yong)(yong)于測(ce)量(liang)(liang)高溫(wen)介(jie)質(zhi)；如未經(jing)特(te)殊處理，也不能(neng)用(yong)(yong)于低溫(wen)介(jie)質(zhi)的(de)測(ce)量(liang)(liang)，以防止測(ce)量(liang)(liang)管(guan)外(wai)結露（結霜）破(po)壞絕緣。
4、電(dian)磁流量計易受外界電(dian)磁干(gan)擾的影(ying)響。
六、技術指標(biao)：
儀表精(jing)度：管(guan)道式0.5級、1.0級；插入式2.5級；
測(ce)量介質(zhi)：電導率大于(yu)5μS/cm的各種液體和液固兩相流體；
流速范圍(wei)：0.2～8m/s；
工作壓力：1.6MPa；
環(huan)境溫(wen)度：-40℃～+50℃；
介(jie)質溫(wen)度(du)：聚(ju)四(si)氟乙(yi)烯襯(chen)里≤180℃。
橡(xiang)膠(jiao)材質襯里≤65℃；
防(fang)爆標志：ExmibdⅡBT4；
防爆證號(hao)：GYB01349；
外磁(ci)干擾：≤400A/m；
外殼防護：一體化(hua)型： IP65；
分 離 型： 傳感器IP68（水下5米，僅限于橡膠襯里）轉(zhuan)換(huan)器IP65；
輸出(chu)信(xin)號：4～20mA.DC，負載電(dian)阻0～750Ω；
通訊輸(shu)出(chu)：RS485或CAN總線；
電氣連接：M20×1.5內螺紋，φ10電纜孔；
電源電壓(ya)：90～220V.AC、24±10%V.DC；
zui大功耗：≤10VA。
七、安裝地點的選擇：
為了使變送(song)器工作穩(wen)定，在選擇安裝地點時應注意以下幾方面的(de)要求：
1、盡量避免鐵(tie)磁性(xing)物體(ti)及具體(ti)強(qiang)電(dian)磁場(chang)的設備（如大電(dian)機、大變壓器的等），以免磁場(chang)影響傳(chuan)感器的工作磁場(chang)和(he)流量信息(xi)。
2、應盡量安裝在干(gan)燥通風之處(chu)，不宜在潮濕，易(yi)積(ji)水(shui)的(de)地(di)方安裝。
3、應盡量避(bi)免(mian)日曬雨(yu)淋，避(bi)免(mian)環境(jing)溫度高于(yu)45℃及(ji)相對濕度大于(yu)95.9%。
4、選擇便于維修，活動(dong)方便的(de)地方。
5、流(liu)量計應安(an)裝(zhuang)在水泵后端，不能在抽吸側(ce)(ce)安(an)裝(zhuang)；閥(fa)門應安(an)裝(zhuang)在流(liu)量計下游側(ce)(ce)。
八、結構(gou)形式：
1、傳感器：
傳感器主要由測量導管(guan)、測量電極、勵磁線圈(quan)、鐵芯、磁軛和殼體組成。
a、測量導管(guan)(guan)：由不銹鋼導管(guan)(guan)、襯里和連(lian)接法(fa)蘭組合而(er)成，為被(bei)測液(ye)體現(xian)場工況測量的(de)載體。
b、測(ce)量(liang)(liang)電極(ji)(ji)：安裝(zhuang)在測(ce)量(liang)(liang)導管內側壁，與軸流方向垂直，使測(ce)量(liang)(liang)液體產生(sheng)信號的一對(dui)電極(ji)(ji)。
c、勵(li)磁線(xian)圈：在測量導管內產生磁場的上下兩個勵(li)磁線(xian)圈。
d、鐵芯和磁(ci)軛(e)：將(jiang)勵磁(ci)線圈產生(sheng)的磁(ci)場導(dao)入(ru)液體，并構成(cheng)磁(ci)回路。
e、殼體：儀(yi)表外包裝。
2、轉換器：
即(ji)為(wei)智能二次表，其(qi)將(jiang)流(liu)量信號放大處理，單片機運算后，可顯(xian)示流(liu)量、累計(ji)量，并能輸出脈沖、模擬(ni)電流(liu)等信號，用(yong)于流(liu)體流(liu)量的(de)計(ji)量或控(kong)制。
3、產品組裝形(xing)式：
其分為(wei)一體(ti)型和分體(ti)型兩種(zhong)形式。
a、一體型： 傳感(gan)器和轉換器一體安裝。
b、分(fen)(fen)體型：傳感器和轉化器分(fen)(fen)離安(an)裝，通過連接(jie)電纜形成(cheng)流量計量系統。
c、為適應不(bu)同(tong)介質測量的(de)要求，傳(chuan)感器的(de)襯里和電極材料可以有多種(zhong)選擇。
九(jiu)、安(an)裝注意事項：
1、測量(liang)電極的(de)軸線必須(xu)近似于水平(ping)方向；
2、測(ce)量(liang)管(guan)道內必須(xu)完全充滿液體；
3、流量計的(de)(de)(de)前方zui少要有5×D(D為(wei)流量計內徑)長(chang)度(du)的(de)(de)(de)直管段(duan)，后方zui少要有3×D(D為(wei)流量計內徑)長(chang)度(du)的(de)(de)(de)直管段(duan)；為(wei)方便安裝和拆(chai)卸，可在電磁流量計后加裝管道伸(shen)縮節；
4、流體的(de)流動方(fang)(fang)向和流量計的(de)箭(jian)頭方(fang)(fang)向*；
5、管道(dao)內(nei)要有真空會損壞流量計的內(nei)襯，需特(te)別注意；
6、在智能電磁流(liu)量計附近應無(wu)強電磁場；
7、在流量計附近應有充裕的(de)空間，以便(bian)安裝和維護(hu)；
8、若測量(liang)管(guan)道有振動，在電磁流(liu)量(liang)計的兩(liang)邊應有固定(ding)的支座；
9、測量(liang)不同(tong)介質(zhi)的混合液(ye)體(ti)時混合點與流量(liang)計之間的距(ju)離zui少要有(you)30×D(D為流量(liang)計內徑)長(chang)度；
10、為方便今后(hou)流量(liang)計的清洗和維(wei)護，應安裝旁(pang)通管道(dao)，并且保證流量(liang)計前5D后(hou)3D直管段；
11、如安裝聚四氟乙烯內襯(chen)的流量計時，連(lian)接(jie)兩法(fa)蘭的螺栓應用力(li)矩扳手(shou)勻(yun)擰緊(jin)，否則容易壓壞(huai)聚四氟乙烯內襯(chen)。
十、接地保(bao)護時，必須注(zhu)意(yi)以下幾點：
1、傳感器、轉換器應單獨接地，不要連在電動(dong)機、工藝(yi)管道(dao)上，接地電阻應小于10歐(ou)姆。
2、傳感器(qi)的(de)測(ce)量管、外殼、屏(ping)蔽線、轉換器(qi)及二次儀表都要接地。
3、傳感器、轉換器的接地在現場，去二次儀表的屏蔽(bi)層在控制室一(yi)側接地，切勿(wu)多端接地，以免因電位不同而引入(ru)干擾。
4、傳(chuan)感(gan)器安(an)裝在金屬管道上，可(ke)將(jiang)傳(chuan)感(gan)器的(de)接(jie)地導線(xian)按制造廠(chang)的(de)要求連接(jie)在管道法蘭上，形成(cheng)可(ke)靠的(de)接(jie)地回路儀(yi)表的(de)接(jie)地點應(ying)是一個獨立的(de)接(jie)地點，不可(ke)以共(gong)用其他電氣設備的(de)接(jie)地。
