一体式电磁流量计_分体式电磁流量计_卫生级电磁流量计_卫生型电磁流量计_电池供电电磁流量计_卡箍式电磁流量计_废水电磁流量计_德克森仪表(淮安)有限公司官网

 官方博客  中文版 | ENGLISH

客服熱線:0517-86930968;
               13951262528

當前位置:首頁 > 技術方案 
電磁流量計原理以及故障分析
更新時間:2019-2-27 11:00:32 瀏覽:2020 關閉窗口 打印此頁
 電磁流量計(以下簡稱EMF)是利用法拉第電磁感應定律制成的一種測量導電液體體積流量的儀表。50年代初電磁流量計實現了工業化應用,近年來世界范圍電磁流量計產量約占工業流量儀表臺數的5%~6.5%。
 
1電磁流量計的原理
 
1.1電磁流量計的工作原理
 
電磁流量計的基本原理是法拉第電磁感應定律[1],即導體在磁場中切割磁力線運動時,在導體兩端會感應一個與磁場方向和導體運動方向相互垂直的感應電動勢。感應電動勢的大小與感應強度和運動速度成正比。導電性液體在垂直于磁場的非磁性測量管內流動,與流動方向垂直的方向上產生與流量成比例的感應電勢,其值如下式:
 
E=K×B×D×V
 
式中E感應電動勢,即流量信號,V。
 
K    傳感器的修正系數。
 
B    磁感應強度,T。
 
D    電極間距及測量管內徑,m。
 
V    導電介質的平均流速,m/s。
 
 
感應電動勢“E”是通過裝在內管道壁上的兩個電極來檢測的,并通過連接在電極上的引線將感應到的“E”信號傳至轉換器的信號處理單元,將信號進行放大,通過單片機進行處理,實現流量、流速的顯示,并轉換為統一的、標準的電流信號、頻率信號以及所需要的各種報警信號輸出,隨著通訊技術的發展,電磁流量計也正在從單機儀表逐步走向網絡化儀表的過渡,可方便的實現遠程調試,監測及工業過程自動化處理。
 
1.2電磁流量計的組成
 
電磁流量計主要由電磁流量傳感器和電磁流量轉換器組成,連接方式分為一體型和分體型。傳感器安裝在所測介質的管道上,將導電介質的流速(流量)線性的變換成感應電勢“E”信號。
 
轉換器向傳感器提供工作磁場的勵磁電流,并接受感應電勢信號,并將信號進行一系列的處理,轉換成電流、頻率信號輸出。
 
1.2.1電磁流量傳感器
 
電磁流量傳感器的形式主要由勵磁方式決定,一般由4部分組成。
 
1)測量管:被測介質流過的通道。一般由內襯絕緣襯里的非導磁材料、非導磁性金屬管子(通常使用不銹鋼)構成。
 
2)工作磁場:由勵磁線圈通電產生。勵磁系統主要由勵磁線圈、極靴板、磁軛等構成;勵磁線圈通電后產生恒定的磁場,其直接安裝在導管上,并與電極軸線垂直,磁場的分布將會影響到電磁流量的線性和重復性。磁軛是使磁力線均勻的分布到電極軸線的垂直面上,以提高傳感器的測量精度和測量穩定性。
 
3)信號檢測部分:包括電極、電極引出線、電極屏蔽罩和接線端子盒等;電極直接與被測介質接觸,感應電壓信號通過電極輸出到轉換器的信號處理單元。
 
4)殼體:起磁路與外界隔離、保護作用。
 
1.2.2電磁流量轉換器
 
傳感器產生的電極信號或測得的電壓,其數值(或信號)極其微弱,通常為μV到mV,并且干擾成分相當復雜,信號幅度直接受到磁場變動的影響,故感應信號不能直接用于流量的顯示。而轉換器的任務是將傳感器測得的信號進行濾波、整形、放大,提取真正反應流速大小的電壓信號,這個信號通過A/D轉換成計算機可以直接處理的數字信號。轉換器一般由低頻矩形波(雙頻、高頻)恒流源勵磁電路、差動前置放大器、主放大器、同步采樣和保持電路、模擬電流輸出和頻率輸出及流量積算的變換電路、CPU與外圍存儲器、鍵盤顯示驅動和數字通訊電路、輔助功能如勵磁報警、空管報警電路、電源電路等。轉換器的一般輸出類型有4mA~20mA輸出、頻率/脈沖輸出及上下限和異常報警輸出等。它還可以通過相應的數字接口如:
 
RS485、HART通訊、PROFIBUS-PA(現場總線)傳遞數字信號,直接用于過程系統當中。轉換器的類型從勵磁方
 
法上可分為恒流源勵磁和磁場變動補償方式,一般常用的是恒流源勵磁,它為勵磁線圈提供一個恒定的電流。現在的電磁流量計通常采用直流脈沖方波勵磁,以保證電磁流量計的低功耗。
 
1.3電磁流量計的特點
 
優點:
 
?結構簡單,電磁流量計的測量通道是一段無阻流檢測件的光滑直管,因不易阻塞適用于測量含有固體顆粒或纖維的液固二相流體,如紙漿、煤水漿、礦漿、泥漿和污水等。
 
?電磁流量計因其沒有節流件,被測介質在傳感器測量管道內流動時,不產生因檢測流量所形成的壓力損失,僅消耗10W~20W的電功率,節能效果顯著,對于要求低阻力損失的大管徑供水管道最為適合。
 
?電磁流量計所測得的體積流量,實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率(只要在某閾值以上)變化明顯的影響。
 
?電磁流量計測量范圍度大,無起始流量的限制,可以測量接近于零的及小流量,對于同一口徑的傳感器,滿量程流速在15m/s以下任意設定,可選流量范圍寬。
 
?電磁流量計的口徑范圍比其他品種流量儀表寬,從幾毫米到3m。可測正反雙向流量,儀表輸出本質上是線性的,在保證直管段的前提下具有相同的測量精度。
 
?耐腐蝕性能好,易于選擇與流體接觸件的材料品種,可應用于腐蝕性流體。
 
缺點:
 
?電磁流量計不能測量電導率很低的液體,一般電導率在5μS/cm以下的介質,如石油制品和有機溶劑等。不能測量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡的液體[2]。
 
?通用型電磁流量計由于襯里材料和電氣絕緣材料限制,不能用于較高溫度的液體;有些型號儀表用于過低于室溫的液體,因測量管外凝露(或霜)而破壞絕緣。
 
2電磁流量計的應用
 
電磁流量計應用領域廣泛,大口徑儀表較多應用于給排水工程。中小口徑常用于難測流體或高要求場所,如:測量造紙工業紙漿液和黑液、有色冶金業的礦漿、選煤廠的煤漿、化學工業的強腐蝕液等。小口徑、微小口徑常用于醫藥工業、食品工業、生物工程等有衛生要求的場所。
 
3電磁流量計的整機裝配與檢測
 
3.1電磁流量轉換器的檢測
 
檢查購進的電磁流量轉換器的整體性能和技術指標是否符合設計標準,所使用的儀器:臺式電流表、頻率計、萬用表、電磁流量計模擬信號器。按照企業標準和外購轉換器的技術協議,對轉換器進行復檢,檢驗的內容如下。
 
3.1.1對于RPmag60系列及智能型電磁流量計轉換器需查
 
---外觀檢查
 
裝配合理,電路板焊接符合標準,液晶顯示板無較明顯的劃痕。
 
---功能性檢查
 
首先輸入用戶密碼,檢查儀表是否能設置和調整。主要檢查項目如下:測量管道口徑、儀表量程設置、測量阻尼時間、測量方向設定、流量零點修正、小信號切除點、流量積算顯示、電流輸出類型、脈沖輸出方式、脈沖單位當量、頻率輸出范圍、空管報警允許、空管報警閾值、上、下限報警允許、上、下限報警數值、傳感器系數值、勵磁方式選擇、流量標定系數、儀表計算系數、電流零點修正、電流滿度修正、出廠標定系數。
 
---技術指標檢查
 
用頻率計和萬用表觀察輸出頻率和輸出電流是否與模擬信號器輸入的流速信號一致,并與轉換器的原始記錄一致。
 
以上各項合格之后,將轉換器接上模擬信號源,通電進行老化,時間為168h。
 
3.1.2對于西門子電磁流量計轉換器(SITRANSFM系列轉換器)需查---外觀檢查記下轉換器的類型(MLFB編號),轉換器的系列號。
 
---計量性能檢查
 
轉換器接收信號端與模擬流量信號發生器相連,接收勵磁信號的兩個接收端與模擬流量信號發生器對應端相連,模擬流量信號發生器一般使用1.55m/s,內部程序寫入為DN50;轉換器的流量顯示值是否和模擬流量信號發生器設置的流量一致。
 
---轉換器的標識檢查
 
接通電源,查看轉換器MLFB編碼是否與轉換器外部提供的編碼相一致,查看無誤后,裝袋入庫。
 
3.2整機裝配與檢測
 
在電磁流量計計量標定完成后,需進行整機裝配工作,整機裝配之前,轉換器和傳感器要一一對應。
 
下面以西門子電磁流量計整機裝配為例,具體步驟如下。
 
---在傳感器的SMART-PLUG信號傳輸小板上插入寫好的PIC12C509A芯片,打開轉換器液晶顯示板,拔下用于勵磁傳輸的端子,將接在傳感器上的勵磁端子插入。
 
---接電源:此時要注意轉換器是220V電源還是24V電源,若接錯電源將會燒壞轉換器電源保險。
 
---開機時查看傳感器序列號(如99900102)能否出現,初步判斷轉換器和傳感器通訊傳輸是否正常,隨后查看出現的轉換器出廠編號是否與轉換器銘牌上的編號一致。
 
---查看轉換器上的菜單
 
為避免寫PIC12C509A程序時出錯,要驗證6.7.2、6.7.3、6.7.4、6.7.45.2.6.1是否與標定值或實際的傳感器要求一致。
 
*6.7.2CFH值(1m/s液壓參比工作條件下的水標定值)
 
*6.7.3ZPH值(液壓零點的水標定值)
 
*6.7.4勵磁頻率(勵磁頻率取決于傳感器和電源,一般DN2~DN100為12Hz,DN125~DN600為6Hz,
 
DN700~DN3000為3Hz)
 
*6.5.1勵磁電壓(勵磁電壓的控制值,一般在23000~30000)
 
*5.2.6.1通徑(傳感器的內部通經,及兩個電極之間的距離,從SMART-PLUG中讀取)
 
---查看各項參數值正確之后,在傳感器上用于傳輸信號的扁平電纜的接口處用熱溶膠密封,以免在裝配或使用中扁平電纜脫落或松動,待熱溶膠固化后,將轉換器和傳感器用配套螺絲上緊,由于在緊固螺絲時,有時會壓到勵磁線,使勵磁線和管道相連,造成勵磁電壓為零,故需再查一遍菜單6.5.1勵磁電壓一項。
 
---以上工序完成之后,將事先打好的標簽分別貼到轉換器和傳感器上,裝接地釘。
 
3.2.2西門子電磁流量計分體型整機裝配和檢測
 
在進行西門子電磁流量計分體型整機裝配和檢測之前,以及在水標定之前,將傳感器和轉換器分別接上接線盒和端子板。具體裝配和檢測如下:
 
---打開接在傳感器接線盒上的端子板,將事先寫好的PIC12C509A芯片插入SMART-PLUG小板上,后連接好傳輸扁平電纜。
 
---將轉換器接好電源,注意事項同一體型。
 
---將用于檢測傳輸是否正確的三芯勵磁電纜線和五芯信號電纜線按如下表格1連接:切記轉換器和傳感器上的電纜線連接一定要一一對應。
 
3.2.1西門子電磁流量計一體型整機裝配和檢測---接好電纜線后,打開電源,檢查電磁流量計各項參數是否正確,方法同一體型。
 
---插下各端子板上的電纜線,在傳感器上與SMART小板相連的扁平電纜接口處密封熱溶膠,待熱溶膠固化后,將端子板固定在接線盒上,此時要注意勵磁線不能被壓在端子板和鋁環之間,否則勵磁線短路,將燒壞勵磁保險,接好端子板后,使用萬用表歐姆檔測量5、6、7端子之間的絕緣性能,5、6端子為勵磁線,阻值為16Ω左右,5、7和6、7阻值為無窮大。
 
---分體型電磁流量計防護等級分IP67和IP68,IP67型防護等級為防塵、防浸水級,IP68為防塵防潛水級。若防護等級為IP68型,則需要接西門子防水電纜線。在傳感器接好防水電纜后需灌封膠,目的是防止水進入傳感器內部。
 
以上工序完成之后,將標簽分別貼到轉換器和傳感器上,裝接地釘。
 
4電磁流量計的常見故障檢查和分析
 
電磁流量計運行中產生故障的第一類為儀表本身故障,即儀表結構件或元器件損壞引起的故障;第二類為外界原因引起的故障,如:安裝不妥,管道內有沉積和污垢等。
 
電磁流量計常見故障現象有:無流量信號、輸出晃動、零點不穩、流量測量值與應用參比值不符(測量值與用戶的工藝參數不相符)、輸出信號超滿度值等。
 
通常檢查整個測量系統和判斷故障的程序如圖2所示。檢查環節包括電磁流量計本身的傳感器和轉換器以及
 
連接兩者的電纜,電磁流量計上位的工藝管道,下位顯示儀表和連接電纜。
 
 
通常采用的檢查方法及檢查內容如下:
 
---電阻法:*保險絲的通斷
 
*傳輸信號電纜和勵磁電纜的通斷
 
*勵磁線圈的通斷
 
*電極對稱性測量
 
*電極對地的絕緣電阻
 
*勵磁線圈對地的絕緣電阻
 
---電流法:*測量勵磁電流
 
*測量輸出電流
 
---電壓法:判別工作電源(包括供電和轉換器本身電源)是否正確。
 
---波形法:在熟悉線路基礎上測量關鍵點波形,判別故障所在。
 
---替代法:利用轉換器和傳感器間以及轉換器內各線路板部件間的互換性,以替代法判別故障所在位置。
 
---信號跟蹤法:用流量模擬信號發生器替代傳感器,在介質未流動的情況下提供流量信號,以測試電磁流量轉換器。
 
5結束語
 
國內的電磁流量計工業應用從20世紀60年代開始,隨著工業技術的迅猛發展,電磁流量計已應用于化工、醫藥、食品、電力、污水處理等多行業。因此,電磁流量計有很大的市場發展前景,對于其所具有的獨特性,生產廠家必須對每一道工序嚴格把關,并不斷提高自身產品的優越性。
 
上一篇文章: 電磁流量計誤差產...
下一篇文章: 電磁流量計出現故...
在線客服系統
主站蜘蛛池模板: 泰安德兴元机械设备有限公司|网站首页 | 真空泵维修保养-真空泵-真空泵油-真空泵过滤器-真空泵碳片-东莞市海扬真空设备有限公司 | 陕西教师资格网-陕西教师资格考试网 | 秦皇岛市华谊彩印有限公司 | 直膨式空调机组_风冷恒温恒湿_转轮式热回收_屋顶式空调机组_德州瑞尼森环保科技有限公司 | 粮食加工设备_玉米_大米_面粉_燕麦_豆类杂粮加工设备-华豫万通 | 混凝土布料机,隧道布料机,衬砌台车布料装置 - 河北聚力智能装备有限公司 | 泰安华特玻璃钢有限公司|泰安玻璃钢|泰安华特玻璃钢 | 铱金供应-上海钌合金-氯铱酸厂家-上海庞势新材料科技有限公司 | 网站客服系统_在线客服系统【莺语客服】 | 拉力试验机|电子万能试验机|液压万能试验机|摩擦磨损试验机|济南试验机厂家-济南思达测试技术有限公司 | 新中式家具,广东新中式家具,广州新中式家具,佛山新中式家具,顺德新中式家具,乐从新中式家具,新中式家具厂家直销--唐明雅居 | 亚洲一区日韩一区欧美一区a,中文字幕乱妇无码AV在线,欧美日韩免费在线观看,国产精品一区二区三区免费,日韩精品免费一线在线观看,日韩一本在线,国产呦精品一区二区三区下载,国产日韩精品一区二区在线观看,欧美日韩高清一区二区三区,日韩在线免费观看视频,欧美日韩一区在线观看 | 河北太尚园林-太尚雕塑厂家_石雕_不锈钢雕塑厂家_铸铜雕塑_雕塑设计定制 | 童程童美少儿编程培训课程 - 上市公司缔造少儿编程专业化品牌20年 | 履带底盘-橡胶履带底盘-无线遥控底盘-德州力维智能装备有限公司 铝压铸件_铝合金压铸件_铝合金压铸件厂家-安平县长虹压铸厂 | 吉林人才网_吉林招聘网_求职找工作平台| 鹰潭代理记账公司_鹰潭代理记账_鹰潭注册公司-鹰潭市新知会计服务有限公司 | 郑州建网站,郑州做网站,郑州网站建设,郑州网站制作,郑州高端定制网站,郑州APP开发 | 湖南实验台-防静电工作台-实验设备厂家-长沙实验室设备有限公司-湖南贝塔实验室设备有限公司 | 雷达液位计_耐磨热电偶_蒸汽_柴油,汽油_天然气流量计_巴歇尔槽_一体化温度变送器-江苏翔腾仪表有限公司 | 仪器校准,校验,校正,检定选值得托付的第三方法定计量检测机构! 铱金供应-上海钌合金-氯铱酸厂家-上海庞势新材料科技有限公司 | 实验室装修设计-实验室工程建设-实验室实验台通风柜-瑞斯达实验室系统设备(苏州)有限公司 | 气体检测仪,多功能气体检测仪,四合一检测仪,氯气检测仪,有机挥发气体检测仪,气体报警器-南京诺邦电子科技有限公司 | 清洗剂-防锈油-润滑油-嘉信供应链一站式供应厂家 | 逍遥安卓模拟器_安卓模拟器电脑版_安卓手游模拟器哪个好用_逍遥手机模拟器官网 | 液压升降货梯_导轨式升降机_往复式提升机_济南宇轩机械厂家 | 停车场收费管理系统,通道闸系统,门禁系统,东莞停车场收费管理系统,东莞通道闸系统,-东莞市骄阳交通设备有限公司 | 金酱酒_金酱酒代理加盟招商_OEM贴牌企业定制! – 金酱酒代理加盟!茅台镇较早的酿酒烧坊,年产优质酱香白酒5000余吨,仁怀市十强白酒企业,主营主品:金酱酒、金酱陈香酒、酱香老酒等系列品牌产品 | 企业资质认证-上海翼弘企业咨询管理有限公司 | 无机纤维抗菌板-A级不燃纤维板-石英纤维板厂家-医疗抗菌板-浙江德耐姆 | 银联POS机_银联微信支付宝刷卡POS机_外币POS机_移动POS机办理安装——谷骐科技 | 橡胶管_高压橡胶管_高压胶管_铠装高压胶管-河北远大新特橡塑有限公司 | 手板模型-温州手板模-快速成型厂家-温州星科模具加工厂 | 水晶粉丝机_粉丝机_粉皮机-开封市晟丰机械设备有限公司 | 消防改造安装,消防维修检测,消防工程安装,气体灭火施工安装,火灾烟感探测器清洗 | 食用油灌装机-油类食用油灌装设备-液体灌装机_青州市惠联灌装机械 | 济南诚润达贸易有限公司 - 专注专营巴斯夫防冻冷却液 | 液压支架配件|液压支架立柱|液压支架千斤顶|液压支架换向阀|液压支架乳化油|液压支架密封件-山东卓力生产厂家 | 河南反渗透设备,河南纯净水设备,河南软化水设备,郑州EDI超纯水设备,郑州水处理设备厂家_河南江宇环保科技有限公司 | 呼吸家官网|肺功能检测仪生产厂家|国产肺功能仪知名品牌|肺功能检测仪|肺功能测试仪|婴幼儿肺功能仪|弥散残气肺功能仪|肺功能测试系统|广州红象医疗科技有限公司|便携式肺功能仪|大肺功能仪|呼吸康复一体机|儿童肺功能仪|肺活量计|医用简易肺功能仪|呼吸康复系统|肺功能仪|弥散肺功能仪(大肺)|便携式肺功能检测仪|肺康复|呼吸肌力测定肺功能仪|肺功能测定仪|呼吸神经肌肉刺激仪|便携式肺功能 |