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电磁流量计

电磁流量计
电磁流量计

科技名词定义

中文名称:电磁流量计英文名称:electromagnetic flowmeter;electromagnetic flow meter 定义1:根据电磁感应定律,在非磁性管道中,利用测量导电流体平均速度而显示流量的流量计。所属学科:机械工程(一级学科);工业自动化仪表与系统(二级学科);流量测量仪表-流量测量仪表名称(三级学科)定义2:通过量测水流切割磁力线所产生的电动势来推算管渠流量的装置。所属学科:水利科技(一级学科);水力学、河流动力学、海岸动力学(二级学科);水力学(水利)(三级学科)

电磁流量计(Electromagnetic Flowmeter)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

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。电磁流量计是高精度、高可靠和使用寿命长的流量仪表,所以在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配和出厂测试等过程中每一个环节我们都非常细致讲究,还自行设计了一套中国最先进的,专用于电磁流量计的生产设备和流量实流标定装置,从而在软件和硬件上都能切实保证产品长期的高质量。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

编辑本段特点

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。

编辑本段工作原理

电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时,则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。

编辑本段构造及用途

流量计由一次装置和二次装置组成,按一次装置和二次装置的组合形式流量计可分为分体型和一体型;流量计主要用于测量导电液体的体积流量。(摘录:JJG 1033-2007 电磁流量计检定规程)

编辑本段计量性能要求

1、准确度等级流量计在规定的流量范围内准确度等级、最大允许误差应符合表1的规定。流量计误差表示使用相对示值误差。准确度等级和最大允许误差准确度等级0.2 (0.25)(0.3)0.5

最大允许误差±0.2% (±0.25%)(±0.3%)±0.5%

准确度等级1.0 1.5 2.5 /

与国外其他同类产品相比

智能型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,减少不必要的麻烦和错误。交货快,成本低,维修方便。编辑本段与国内其他同类产品相比:

智能电磁流量计是我公司采用全智能化原理设计的,与原来国内一些企业生产的老式或假式智能化的电磁流量计在计量精度,功能,可靠性以及使用寿命上有非常大区别。电磁流量计的使用寿命应该是在10-20年以上,所以我们在设计时就充分考虑厂到这一点,从传感器到转换器的每一个细节我们都非常仔细,从设计,选材,工艺,生产,测试等每一个环节我们都非常讲究,自行设计定制国内目前最先进的专用与电磁流量计的生产流水线,切实保证产品的长期质量。插入式电磁流量计由插入式电磁流量传感器(简称传感器)和电磁流量转换器(简称转换器)配套组成(简称流量计)。是用来测量管道内各种导电液体体积流量的仪表。插入式电磁流量计用来测量自来水、钢铁、石油、化工、电力、工业、水利等部门的导电流体流量,亦可测量酸、碱、盐等腐蚀性导电液体。特点:1、耐腐蚀全不锈钢材质2、ABS全模具生产探头3、结构简单、牢固、无活动部件,使用寿命长:4、测量可靠,抗干扰能力强;5、体积小、重量轻、安装方便、维护量小;6、测量范围大,测量不受温度、密度、压力、粘度、导电率等变化的影响; 7、

压力损失为零;8、能够在不断流的情况下进行安装、拆卸,为用户的检修带来了方便。9、较一般电磁流量计的制造成本和安装费用低,特别适合大中径管道流量测量。选择电磁流量计所需要的参数:1、管道的口径2、被测介质的名称(一定要是导电的液体)3、被测介质的工作压力4、被测介质的工作温度5、被测介质的工作流量6、是否带输出及通讯电磁流量计对安装场所有以下要求:1测量混合相流体时,选择不会引起相分离的场所;测量双组分液体时,避免装在混合尚未均匀的下游;测量化学反应管道时,要装在反应充分完成段的下游;尽量满足前后直管段分别不小于5D和2D; 2易于实现传感器单独接地的场所; 3尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体; 4尽可能避免测量管内变成负压; 5避免附近有大电机、大变压器等,以免引起电磁场干扰; 6选择震动小的场所,特别对一体型仪表; 7尽可能避免受阳光直照

编辑本段电磁流量计的维护与保养

1、日常维护

仅需对仪表作周期性直观检查,检查仪表周围环境,扫除尘垢,确保不进水和其他物质,检查接线是否良好,检查仪表附近有否新装强电磁场设备或有新装电线横跨仪表。若是测量介质容易沾污电极或在测量管壁内沉淀、结垢、应定期作清垢、清洗。

2、故障查找

流量计开始投运或正常投运一段时间后发现仪表工作不正常,应首先检查流量计外部情况,如电源是否良好、管道是否泄露或处于非满管状态、管道内是否有气泡、信号电缆是否损坏、转换器输出信号(即后位仪表输入回路)是否开路。切记盲目拆修流量计。

3、传感器检查

测试设备:500MΩ绝缘电阻测试仪一台,万用表一只。测试步骤:(1)在

管道充满介质的情况下,用万用表测量接线端子A、B与C之间的电阻值,A-C、B-C之间的阻值应大至相等。若差异在1倍以上,可能是电极出现渗漏、测量管外壁或接线盒内有冷凝水吸附。(2)在衬里干燥情况下,用MΩ表测A-C、B-C之间的绝缘电阻(应大于200MΩ)。再用万用表测量端子A、B与测量管内二只电极的电阻(应呈短路连通状态)。若绝缘电阻很小,说明电极渗漏,应将整套流量计返厂维修。若绝缘有所下降但仍有50MΩ以上且步骤(1)的检查结果正常,则可能是测量管外壁受潮,可用热风机对外壳内部进行烘干。(3)用万用表测量X、Y之间的电阻,若超过200Ω,则励磁线圈及其引出线可能开路或接触不良。拆下端子板检查。(4)检查X、Y与C之间的绝缘电阻,应在200MΩ以上,若有所下降,用热风对外壳内部进行烘干处理。实际运行时,线圈绝缘性下降将导致测量误差增大、仪表输出信号不稳定。(5)如判定传感器有故障,请与电磁流量计生产厂家联系,一般现场无法解决,需到厂家维修。

4、转换器检查

如判定是转换器故障,经检查外部原因没问题的情况下,请与电磁流量计生产厂家联系,厂家一般会采取更换线路板的方式解决。

编辑本段安装电磁流量计的方法以及注意事项

注意事项

1.尽量避开铁磁性物体及具有强电磁场的设备,以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。

2.应尽量安装在干燥通风之处,避免日晒雨淋,环境温度应在-20~+60℃,相对湿度小于85%。

3.流量计周围应有充裕的空间,便于安装和维护。

安装要求

电磁流量计的测量原理不依赖流量的特性,如果管路内有一定的湍流与漩涡产生在非测量区内(如:弯头、切向限流或上游有半开的截止阀)则与测量无关。如果在测量区内有稳

态的涡流则会影响测量的稳定性和测量的精度,这时则应采取一些措施以稳定流速分布:a. 增加前后直管段的长度; b. 采用一个流量稳定器; c. 减少测量点的截面。1.对外部环境的要求 1.1.流量计应避免安装在温度变化很大或受到设备高温辐射的场所,若必须安装时,须有隔热、通风的措施。 1.2.流量计最好安装在室内,若必须安装于室外,应避免雨水淋浇,积水受淹及太阳暴晒,须有防潮和防晒措施。 1.3.流量计应避免安装在含有腐蚀性气体的环境中,必须安装时,须有通风措施。 1.4.为了安装、维护、保养方便,在流量计周围需有充裕的安装空间。 1.5.流量计安装场所应避免有磁场及强振动源,如管道振动大,在流量计两边应有固定管道的支座。 2. 管道式电磁流量计 2.1.对直段的要求为了改善涡流与流场畸变的影响,流量计安装的前、后直管段长度有一定要求,否则会影响测量精度(也可安装整流器,尽量避免在靠近调节阀和半开阀门之后安装)。

最大允许误差±1.0% ±1.5% ±2.5% /

注:优先采用不带括号的等级

2、引用误差对于用于瞬时流量指示的流量计误差表示也可使用引用误差,其最大允许误差系列应符合表1规定,其检定结果的标书中不再给出准确等级,而使用其最大允许误差表示,且还应在最大允许误差后标注FS,如±0.5%FS。

3、误差表示方法和选取原则在一台流量计的一次检定中,应按照准确度等级和引用误差之中的一种给出流量计误差表示方法;对于使用相对示值误差和引用误差组合表示误差的流量计,一次检定中也应统一使用一种方法表示其误差。

4、重复性流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的最大允许误差绝对值的1/3。

编辑本段引特点

测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响,传感器感应电压信号

与平均流速呈线性关系,因此测量精度高。测量管道内无阻流件,因此没有附加的压力损失;测量管道内无可动部件,因此传感器寿命极长。由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的,是管道载面上的平均值,因此传感器所需的直管段较短,长度为5倍的管道直径。传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触,只要合理选择电极和内衬材料,即可耐腐蚀和耐磨损。转换器采用国际最新最先进的单片机(MCU)和表面贴装技术(SMT),性能可靠,精度高,功耗低,零点稳定,参数设定方便。点击中文显示LCD,显示累积流量,瞬时流量、流速、流量百分比等。双向测量系统,可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料,确保产品的性能在长时候内保持稳定。电磁流量计分类:分体型电磁流量计,一体型电磁流量计分体型电磁流量计是一种根据法拉第电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表,采用单片机嵌入式技术,实现数字励磁,同时在电磁流量计上采用CAN现场总线,属国内首创,技术达到国内领先水平。分体型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。分体型电磁流量计除可测量一般导电液体的流量外,还可测量液固两相流,高粘度液流及盐类、强酸、强碱液体的体积流量。

编辑本段性能特点

仪表结构简单、可靠,无可动部件,工作寿命长。无截流阻流部件,不存在压力损失和流体堵塞现象。无机械惯性,响应快速,稳定性好,可应用于自动检测、调节和程控系统。测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理量参数的影响。采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和Hc、Hb、316L、Ti等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要。备有管道式、插入式等多种流量计型号。采用EEPROM存贮器,测量运算数据存贮保护安全可靠。具备一体化和分离型两种型式。

高清晰度LCD背光显示。一体型电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制定,用来测量导电流体的体积流量。由于独特的特点,目前已广泛地应用于工业上各种导电液体的测量。主要用于化工、造纸、食品、纺织、冶金、环保、给排水等行业,与计算机配套可实现系统控制。1、电磁流量计没有可动部件,也没有阻流件,不会引起压力损失,同时也不会引起磨损,阻塞等问题。2、电磁流量计是一体积流量测量仪表,在测量过程中不受被测介质的温度、粘度、密度以及导电率(在一定范围内)的影响。3、电磁流量计的量程范围宽,可达1:100。此外,电磁流量计只与被测介质的平均流速成正比,而与轴对称的流动状态(层流或紊流)无关。4、电磁流量计无机械惯性,反应灵敏,可以测量瞬时脉动流量,而且线性好,因此可以将测量信号直接用转换器线性的转换成标准信号输出。LD-T型可就地指示,LD型可远距离传送。

编辑本段电磁流量计按励磁方式分类

要产生一个均匀恒定的磁场,就需要选择一种合适的励磁方式。如按励磁电流方式划分,有直流励磁、交流(工频或其他频率)励磁、低频矩形波励磁和双频矩形波励磁。

1.直流励磁

直流励磁方式用直流电或采用永久磁铁产生一个恒定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的最大优点是受交流电磁场干扰影响很小,因而可以忽略液体中的自感现象的影响。但是使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化,即电解质在电场中被电解,产生正负离子,在电场力的作用下,负离子跑向正极,正离子跑向负极,这将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围,严重影响仪表的正常工作。所以,直流励磁一般只用于测量非电解质液体,如液态金属流量(常温下的汞和高温下的液态钢、锂、钾)等。

2.交流励磁

工业上使用的电磁流量计,大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式产生交变磁场,

避免了直流励磁电极表面的极化干扰。但是用交流励磁会带来一系列的电磁干扰问题(例如正交干扰、同相干扰、零点漂移等)。现在交流励磁正在被低频方波励磁所代替。

3. 低频方波励磁

低频方波励磁波形有二值(正-负)和三值(正-零-负-零)两种,其频率通常为工频的1/2~1/32。低频方波励磁能避免交流磁场的正交电磁干扰,消除由分布电容引起的工频干扰,抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流,排除直流励磁的极化现象。

电磁流量计简单说是由流量传感器变送器组成的。流量传感器是把流过管道内的导电液体的体积流量转换为线性电信号。其转换原理就是著名的法拉第电磁感应定律,即导体通过磁场,切割电磁线,产生电动势。流量传感器的磁场是通过励磁实现的,分直流励磁、交流励磁和低频方波励磁。现在大多流量传感器采用低频方波励磁。变送器是由励磁电路、信号滤波放大电路、A/D采样电路、微处理器电路、D/A电路、变送电路等组成。电磁流量计的安装要求是一定要安装在管路的最低点或者管路的垂直段,但是一定是在满管的情况下,对直管段要求是前5D后3D,这样才能保证电磁流量计的使用和对精度的要求。电磁流量计安装环境要求

一、传感器安装环境的选择

电磁流量传感器外壳防护等级一般是IP65(国际GB4208外壳防护等级——防尘防碰水级),其安装场所的选择请参阅第五章第五节。安装环境的主要要求是:(1)传感器应安装在干燥通风的地方,避免潮湿、容易积水受淹的场所,还应尽量避免阳光直射和雨水直接淋浇。(2)应尽可能避免安装在周围环境温度过高的地方。一体型结构的电磁流量计还受制于电子元器件环境温度,要低些。(3)安装传感器的管道上应无较强的漏电流,应尽可能地远离有强电磁场的设备,如大机电、大变压器等,以免引起电磁场干扰;(4)安装传感器的管道或地面不应有强烈的震动,特别是一体型仪表;(5)

安装传感器的地点要考虑工作人员现场维修的空间。

二、转换器安装环境的选择

转换器作为现场指示用的现场安装仪表,它的安装场所一般应选择:周围环境温度在-10~45℃间;空气的相对湿度≤85%;安装地点无强烈震动;周围空气不含有腐蚀性气体;转换器应尽量安装在室内。安装在室外时,还应采取防日晒雨淋的措施。正确选型:仪表的选型是仪表应用中非常重要的工作,据有关资料表明,仪表在实际应用中有2/3的故障是仪表的错误选型和错误的安装而造成的,,特别注意。·收集数据①被测流体名称;②最大流量、最小流量;③最高工作压力;④最高温度、最低温度。·被测流体必须具备一定的导电性,导电率≥5uS/cm。·最大流量和最小流量,必须符合下表中的数。(扩展流程范围0.1~15m/s) 电磁流量计产品特点:1、高清晰度背光LCD显示,全中文菜单,使用方便、操作简单; 2、能测量导电液体或固液两相流的流量,管道无附加压力损失;3、结构简单、安装使用方便、测量精度高、工作可靠;4、测量结果不受被测液体的压力、温度、密度、粘度等物理参数影响,适用范围广;5、具有双向流量测量功能,能显示正、反向流量,并具备双向电流、频率输出,分别记录、保存;6、具备上下限设定和报警功能,用户可自行设定上下限值超限时有报警指示,并具备输出接口;7、具有故障自诊断功能,当励磁线圈开路时,能自动报警并显示,可以判别传感器是否空管;

8、具有4-20毫安电流信号输出和流量脉冲信号输出;9、可选RS485\RS232\HART 通讯输出接口,可直接与上位机或二次仪表联网远传显示数据;10、采用EEPROM 数据存储技术,具备历史数据的存储与查询功能;11、公称通径DN15~DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择;12、转换器采用新颖励磁方式,功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500:1;13、转换器可与传感器组成一体型或分离

型及高压型和防爆型防护等级按照国家标准GB4208-84和国际电工委员会标准IEC529-76关于外壳防护等级的标准为:·IP65:防喷水型,允许水龙头从任何方向对传感器喷水,喷水压力为30kPa,出水量为2.5L/s,距离为3m。·IP68:潜水型,长期工作在水中。防护等级应根据实际情况来选择,传感器装在地面以下,经常受水淹的,应选用IP68,传感器安装在地面以上,应选用IP65。附加功能基本型已带显示、输出4~20mA和0~1kHz报警等功能,可根据实际情况加选其他附加功能。·分体安装:传感器需安装在地面以下或其他原因,应选择分体安装方式。·RS-485通讯需传感器和其他设备通讯,则需选用RS-485通讯功能。 2.测量范围的选择

电磁流量计在化工行业的应用

电磁流量计在化工行业的应用 【摘要】文章介绍了电磁流量计的概述,技术原理,安装条件,以及电磁流量在煤化工行业上的应用。 【关键词】电磁流量计;化工行业;应用 0.概述 电磁流量计(Electromagnetic Flowmeter)是由直接接触管道介质的传感器和上端信号转换器两部分构成。它是基于法拉第电磁感应定律工作的,用来测量电导率大于5μs/cm的导电液体的流量,是一种测量导电介质流量的仪表。除了可以测量一般导电液体的流量外,还可以用于测量强酸、强碱等强腐蚀性液体和均匀含有液固两相悬浮的液体,如泥浆、矿浆、纸浆等。 电磁流量计 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。 电磁流量计是高精度、高可靠和使用寿命长的流量仪表,所以在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配和出厂测试等过程中每一个环节我们都非常细致讲究,还自行设计了一套中国最先进的,专用于电磁流量计的生产设备和流量实流标定装置,从而在软件和硬件上都能切实保证产品长期的高质量。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

电磁流量计使用说明书样本

电磁流量计 使 用 说 明 书 武汉磐宇科技发展有限公司 1 产品用途与适用范围 1.1 特点: ■频率可编程低频矩形波励磁, 提高了流量测量的稳定性, 功率损耗低; ■采用新型含有FLASH存贮器的16位超低功耗微处理器, 集成度高, 运算速度快, 计算精度高。

■全数字量处理, 抗干扰能力强, 测量可靠; ■超低EMI开关电源, 适用电源电压变化范围大, 效率高, 温升小。EMC性能好; ■中英文菜单操作, 使用方便, 操作简单, 易学易懂; ■高清晰度背光宽温型LCD显示; ■能进行双向流量测量、双向总量累计。具有量程自动切换功能, 更有效地提高了模拟电流和频率输出的测量精度, 特别适用于昼夜流量范围变化大并需要发出控制信号的场合。流量测量范围度可达1500:1。 ■内部有三个积算器, 分别记录和显示正向累计量、反向累计量及累计差值积算量, 方便于流体计量和贸易交接。 ■提供隔离或非隔离RS485/RS232C数字通讯接口, 并支持MODBUS、PROFIBUS-DP及HART等现场总线通讯方式; ■采用恒流源流体电阻测量, 能够在长线传输的情况下, 准确测量电极信号内阻。不但可用来判别传感器内流体是否空管, 而且能够判别电极被污染、覆盖等异常现象, 为用户提供清洗电极等故障处理信息; ■使用智能化判断, 不采用测量修正设置, 空管报警与电极检测应用更加便捷。 ■先进的”粗大误差处理”技术, 能够切除浆液等流体测量尖状干扰, 减小输出跳动, 保持高精度测量并使输出更加稳定; ■具有流体密度设置, 能够显示质量流量; ■恒流励磁电流范围大, 可与不同制造商、不同类型的电磁流量传感器配套使用; ■具有积算器远程清零的控制功能, 具有开启与停止累计的接点信号输入, 适于总量检验和批量处理应用; ■具有自检与自诊断功能; ■采用先进的非易失性存贮器, 电路可靠性更高, 有效地保护设置和测量参

电磁流量计使用说明书

. ... .. LDC型 电磁流量计 使用说明书 1产品用途与适用围 1.1特点: ■可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功率损耗低; ■采用16位嵌入式微处理器,运算速度快。精度高; ■全数字量处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高,流量测量围度可达1500:1; ■超低EMI开关电源,适用电源电压变化围大。抗EMC性能好; ■全汉字菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂; ■高清晰度背光LCD显示; ■具有双向流量测量、双向总量累计功能,电流、频率具备双向输出功能。 ■部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量。 ■具有RS485或RS232C数字通讯信号输出; ■具有电导率测量功能,可以判别传感器是否空管; ■具有自检与自诊断功能; ■采用SMD器件和表面安装(SMT)技术,电路可靠性高; ■仪表部设计有不掉电时钟,可记录16次掉电时间。 1.2主要用途 电磁流量计用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛地适用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水总量控制、造纸、医药、食品等工、农业部门的生产工艺过程流量测量和控制;适用于导电液体的总量计量。 1.3正常工作条件 环境温度:分体型–10~+60℃; 相对湿度:5%~90%; 供电电源:单相交流电85~265V,45~63Hz; 功率:小于20W。 1.4试验参比条件 环境温度:20℃±2℃ 相对湿度:45%~85% 电源电压:220±2% 电源频率:50Hz±5% 谐波含量小于5%。 预热时间:30min 2产品型式 电磁流量计有分体型和一体型两种结构形式。 . .. .c

电磁流量计的工作原理

电磁流量计的工作原理 电磁流量计(Eletromagnetic Flowmeters,简称EMF)是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的,电磁流量计用来测量导电液体体积流量的仪表。由于其独特的优点,电磁流量计目前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量,如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质;电磁流量计各种浆液流量测量,形成了独特的应用领域。 在结构上,电磁流量计由电磁流量传感器和转换器两部分组成。传感器安装在工业过程管道上,它的作用是将流进管道内的液体体积流量值线性地变换成感生电势信号,并通过传输线将此信号送到转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方,它将传感器送来的流量信号进行放大,并转换成流量信号成正比的标准电信号输出,以进行显示,累积和调节控制。电磁流量计的基本原理 一、测量原理 根据法拉第电磁感应定律,当一导体在磁场中运动切割磁力线时,在导体的两端即产生感生电势e,其方向由右手定则确定,其大小与磁场的磁感应强度B,导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比,如果B, L,u三者互相垂直,则e=Blu。与此相仿,在磁感应强度为B的均匀磁场中,垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道,当导电液体在管道中以流速u流动时,导电流体就切割磁力线.如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极,则可以证明,只要管道内流速分布为轴对称分布,两电极之间也特产生感生电动势:e=BD。式中,为管道截面上的平均流速.由此可得管道的体积流量为:qv=πDUˉ。由上式可见,体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系,与磁场的磁感应强度B成反比,与其它物理参数无关.这就是电磁流量计的测量原理。需要说明的是,要使式qv=πDUˉ严格成立,必须使测量条件满足下列假定: ①磁场是均匀分布的恒定磁场; ②被测流体的流速轴对称分布; ③被测液体是非磁性的; ④被测液体的电导率均匀且各向同性。 二、励磁方式 励磁方式即产生磁场的方式。由前述可知,为使式qv=πDUˉ严格成立,第一个必须满足的条件就是要有一个均匀恒定的磁场.为此,就需要选择一种合适的励磁方式。目前,一般有三种励碰方式,即直流励磁、交流励磁和低频方波励磁。现分别予以介绍。 1.直流励磁 直流励磁方式用直流电产生磁场或采用永久磁铁,它能产生一个恒定的均匀磁场。这种直流励磁变送器的最大优点是受交流电磁场干扰影响很小,因而可以忽略液体中的自感现象的影响。但是,使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化,即电解质在电场中被电解,产生正负离子。在电场力的作用下,负离子跑向正极,正离子跑向负极。这样,将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围,严重影响电磁流量计的正常工作。所以,直流励磁一般只用于测量非电解质液体,如液态金属等。 2.交流励磁 目前,工业上使用的电磁流量计,大都采用工频50Hz电源交流励磁方式,即它的磁场是由正弦交变电流产生的,所以产生的磁场也是一个交变磁场。交变磁场变送器的主要优点是消除了电极表面的极化于扰。另外,由于磁场是交变的,所以输出信号也是交变信号,放大和转换低电平的交流信号要比直流信号容易得多。

电磁流量计设计与安装标准讲义(doc 7页)

电磁流量计设计与安装标准讲义(doc 7页)

电磁流量计设计资料选型和安装标准 详细介绍: 概述 电磁流量计(以下简称EMF)是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初EMF实现了工业化应用,近年来世界范围EMF产量约占工业流量仪表台数的5%~6.5%。 70年代以来出现键控低频矩形波激磁方式,逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式,仪表性能有了很大提高,得到更为广泛的应用。 2. 原理与机构 EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律,即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示,导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势,电动势的方向按“弗来明右手规则”,其值如下式式中 E-----感应电动势,即流量信号,V; k-----系数; B-----磁感应强度,T; D----测量管内径,m;--- 平均流速,m/s。设液体的体积流量为,则式中 K 为仪

表常数,K= 4 KB/πD 。 EMF由流量传感器和转换器两大部分组成。传感器典型结构示意如图2,测量管上下装有激磁线圈,通激磁电流后产生磁场穿过测量管,一对电极装在测量管内壁与液体相接触,引出感应电势,送到转换器。激磁电流则由转换器提供。 3、优点 EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。EMF不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。 EMF 所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响。与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。 EMF测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s 内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定。 EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫米到3m。可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输

电磁流量计设计与安装标准讲

电磁流量计设计资料选型和安装规范 详细介绍: 概述 电磁流量计(以下简称EMF)是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初EMF实现了工业化应用,近年来世界范围EMF产量约占工业流量仪表台数的5%~6.5%。70年代以来出现键控低频矩形波激磁方式,逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式,仪表性能有了很大提高,得到更为广泛的应用。 2. 原理与机构 EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律,即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示,导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势,电动势的方向按“弗来明右手规则”,其值如下式式中 E-----感应电动势,即流量信号,V。 k-----系数; B-----磁感应强度,T; D----测量管内径,m;--- 平均流速,m/s。设液体的体积流量为,则式中 K 为仪表常数,K= 4 KB/πD 。 EMF 由流量传感器和转换器两大部分组成。传感器典型结构示意如图2,测量管上下装有激磁线圈,通激磁电流后产生磁场穿过测量管,一对电极装在测量管内壁与液体相接触,引出感应电势,送到转换器。激磁电流则由转换器提供。 3、优点 EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管,因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体,如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。 EMF不产生因检测流量所形成的压力损失,仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力,节能效果显著,对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。 EMF所测得的体积流量,实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率(只要在某阈值以上)变化明显的影响。与其他大部分流量仪表相比,前置直管段要求较低。 EMF测量范围度大,通常为20:1~50:1,可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5~10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量(例如设有4位数电位器设定仪表常数)不必取下作离线实流标定。EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽,从几毫M到3m。可测正反双向流量,也可测脉动流量,只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输出本质上是线性的。易于选择与流体接触件的材料品种,可应用于腐蚀性流体。 4、缺点 EMF不能测量电导率很低的液体,如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料限制,不能用于较高温度的液体;有些型号仪表用于过低于室温的液体,因测量管外凝露(或霜)而破坏绝缘。 5、分类

电磁流量计的工作原理及组成

电磁流量计的工作原理及组成 1、工作原理 电磁流量计的测量原理如图1 所示。根据法拉第电磁感应定律,导电液体在磁场中流动会产生电动势E,它与磁感应强度B、导电液体平均流速v 成一定比例关系:E =KBDv 式中: E———导电流体在磁场中产生的电动势,V; K———比例系数,在管道内径D 和磁感应强度 B 不变的情况下,K 为常数,1; B———磁感应强度,T; D———测量管内径,m; v———导电液体平均流速,m/s。 电磁流量计利用上述函数关系推导出v = E /( KBD) ,实际测得的是液体流速v,再通过被测介质的体积流量QV = πD2 v /4,计算导电流体介质的流量。 2、计量系统组成 电磁流量计主要由两部分组成: 流量传感器和信号变送器,如图2 所示。传感器上的励磁线圈接受变送器传输来的励磁电流产生磁场,输出感应电动势信号; 信号变送器则将感应电动势信号转换为流量信号或模拟量信号送至控制系统。电磁流量计按组成方式分为一体式和分体式。 电磁流量计稳定工作另外一个重要条件是接地。当流体流动穿过磁场

时,以导电流体本身作为参考电位,在测量管一侧电极产生正电势,另一侧产生负电势,形成电势差。但此电动势信号一般只有几毫伏,易受外界干扰。为防止干扰,将参考电位接入大地作为零电位,保证传感器输出精确稳定的信号。传感器和转换器的接地端必须与被测介质同电位,才能构成对称的输入输出回路。 3、系统特性 电磁流量计的主要特点如下: ①不同于差压式、容积式流量计,电磁流量计测量管内无阻流部件,压损很小,适用于大口径管道; ②不受测量介质的温度、压力、密度、黏度参数变化影响,不需要进行修正和补偿,仅仅要求测量介质的电导率σ>5 μS /cm;③量程比宽,输出信号和流量成线性关系; ④测量精度高,可达到±( 0.1%~0.5%) ; ⑤安装要求低,前后直管段要求低,一般满足前直管段管径D前≥5D,后直管段管径D后≥2D 即可; ⑥性价比较高,使用范围广,合理选用衬里材料和电极材质可以测量各种腐蚀性介质的流量。需要注意的是,电磁流量计不能测量非导电介质的流量,也不适用于测量含有气体的介质,这样会引起测量数据的大幅波动。

图文解说_电磁流量计设计说明

图文解说:电磁流量计设计 由ADI_Amy于 2016-8-5 创建的讨论 ?喜欢?显示0 喜欢0 ?评论? 0 "若不能度量,则无法管理。"这是工业领域的一句口头禅,尤其适合于流量测量。简单说来,对流量监测的需求越来越多,常常还要求更高速度和精度的监测。前不久ADI举办了在线研讨会“工业过程控制应用的电磁流量计设计”,我们已经分享了完整的讲义文档,需要的戳【在线研讨会讲义PPT下载】工业过程控制应用的电磁流量计设计自取。 这里我们为大家讲解下讲义的部分容 电磁流量变送器——信号链框图 电磁流量传感器的特性是:无压力损耗,不受速度、密度、温度、压力和传导率的影响,可以实现高精度测量。流量计系统由以下组件组成:电源、信号调理、转换器、处理器、显示键盘和多个通信组件,比如无线,RS485/422,4-20毫安电流,HART。 电磁流量变送器——传感器工作原理 其工作原理基于法拉第电磁感应定律。这意味着带电导体通过一个磁场并切割磁力线时在管道两侧将会产生感应电动势。电磁场是由电流流经测量管外面的线圈产生的。感应电压的幅度直接与速度和导体的电导率、管道直径以及磁场强度的成比例,具体来说,我们可以将法拉第定律表述为E = K x B x D x V,其中V表示导电流体的速度,B表示磁场强度,D表示测量管段的直径,E表示电极上的电压,而K是一个常数。B、D、K可以是固定值,因此方程简化为E与V的比例关系。

大部分电磁流量计使用低频率方波来激励传感器线圈。可以是1/25、1/16,1/10或者1/4 电网频率,以及电网频率的一半。低频方波励磁的幅度不变,但改变电流流入流出线圈的方向。 传感器信号调理——模拟前端共模抑制比 共模电压必须被电磁流量计转换器所抑制,模拟前端电路在其中所起的作用最大。如果电路具有对于120 分贝共模抑制比,则0.28V 共模电压可以降低至0.28 μV,而如果共模抑制比是100 dB,则抑制为2.8 μV。 共模信号中的直流成分可以通过对信号进行交流耦合或者校准得以消除。但是,共模信号中的交流成分即使经过抑制也会呈现为噪声成分,出现在放大器输出端。它无法简单地通过交流耦合消除。必须采取措施,否则可能影响噪声性能。在120 dB共模抑制比的情况下,0.1V噪声下降至0.1μV。在100 dB共模抑制比的情况下,该噪声仅能抑制到最低1μV,因此共模抑制比参数很重要。 电磁流量计——信号处理电路架构比较 虽然具体的实现方式可能有所不同,电磁流量计的传感器信号处理可以分为模拟同步解调和数字过采样两种主要方法。 模拟解调是一种传统的方法,但现今仍然在业使用广泛。它通常使用前置放大器,带通滤波放大器,采样保持,同步解调,模数转换器和微控制器。 下图显示典型的模拟同步解调电路的信号链。传感器输出的微伏或毫伏级信号首先被集成仪表放大器或者分立器件搭建的仪表放大器放大。

电磁流量计使用方法

电磁流量计的应用 作者:任溢 摘要:本文简要介绍了电磁流量计的测量原理、结构与分类、特点,较具体地分析了其选型及安装注意事项。 关键字:电磁流量计测量范围测量介质励磁系统衬里材料接地 电磁流量计是利用电磁感应原理造成的流量测量仪表,可用来测量导电液体体积流量(流速)。变送器几乎没有压力损失,内部无活动部件,用涂层或衬里易解决腐蚀性介质流量的测量。检测过程中不受被测量介质的温度、压力、密度、粘度及流动状态等变化的影响。没有测量滞后的现象。 1 电磁流量计的工作原理 电磁流量计是依据法拉第电磁感应定律来测量管内流体流量的测量装置。当流体在管道中流动时,相当于一根具有一定电导率的导体的切割磁力线,于是液体柱两端会产生感应电动势。它的大小与流量成正比,并通过电极将此信号引至电路转换器。 E=4BQ/πD式中:E――感应电动势;Q――流量;B――磁感应强度;D――流量计公称通径。由上式可知,管道直径D和磁感应强度B不变时,感应电势E和体积流量Q之间成正比。 sinωt,得 但是上式是在均匀直流磁场条件下导出的,由于直流磁场易使管道中的导电介质发生极化,会影响测量精度,因此工业上常采用交流磁场,B=B m sinωt Q=πDE/4B m 式中:ω――交变磁场的角频率; B ――交变磁场磁感应强度最大值。 m 由上式可知,感应电势E与被测量介质的体积流量Q成正比。但变送器输出的E是一个微弱的交流信号,其中包含有各种干扰成分,而且信号内阻变化高达几万欧姆,因此,要求转换器是一个高输入阻抗,且能抑制各种干扰成分的交流毫伏转换器,将感应电动势转换成4~20mADC的统一信号,以供显示、调节和控制,也可送到计算机进行处理。 2 电磁流量计的结构 电磁流量计一般由四部分组成:测量管、励磁系统、检测部分、变送部分。 考虑到防腐蚀的要求,测量管内部一般都加衬里材料。电磁流量计的励磁方式主要有高频励磁、低频励磁、脉冲DC励磁。由于工业的不断发展,有的厂家已经一种新的励磁方式—双频励磁,它克服了高频、低频励磁的缺点,具有“不受流量噪声影响”,“响应速度快”,“零点稳定性高”,“精度高”等优点。 检测部分主要包括电极和干扰调整部分,由于电极要和被测介质直接接触,要具有较强的抗腐蚀性。 变送器的主要作用是将传感器信号转换成与介质体积流量成正比的标准信号输出(0~20mA、4~20mA、0~10KHz)。并且要有较高的稳定性、精度和较强的抗干扰能力。 3 电磁流量计的主要性能参数和特点

电磁流量计说明书

. ... .. 电磁流量计说明书目录 一、概述 二、主要技术参数 三、电磁流量计选型编码 四、电磁流量计选型说明 五、流量计接线 六、流量计参数设置 七、流量计自诊断信息与故障处理 八、附录

QWLD 型智能电磁流量计是我公司采用国外最先进技术研制开发的全智能型电磁流量计,其全中文电磁转换器核采用高速中央处理器。计算速度非常快、精度高、测量性能可靠。转换器电路设计采用国际先进技术,输入阻抗高达1015欧姆,共模抑制比优于100db ,对于外来干扰以及60Hz/50Hz 干扰抑制能力优于90db,可以测量更低的电导率的流体介质流量。其传感器采用非均匀磁场技术及特殊的磁路结构,磁场稳定可靠,而且大的缩小了体积,减轻了重复,使流量计小型流量化的特点。使客户“买的放心,用的省心,服务称心”是我公司的宗旨。 产品特点: ▲管道无可动部件,无阻流部件,测量中几乎没有附加压力损失。 ▲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。 ▲在现场可根据用户实际需要在线修改量程。 ▲高清晰度背光LCD 显示,全中文菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂(可定制其它语言)。 ▲采用SMD 器件和表面贴装(SMT 电路可靠性高)。 ▲采用16位嵌入式微处理器,运算速度快,精度高,可编程频率低频矩形波励磁,提高了流测量的稳定性,功耗低。 ▲全数字量的处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高,流量测量围可达150:1 ▲超低EMI 开关电源,使用电源电压变化围大,抗EMC 好 ▲部具有三个积算器可分别显示正向累计量及差值积算量,部设有不掉电时钟,可记录16次掉电时间 ▲具有RS-485、RS-232C 、REMOTE(Hart)和Modbus 数字通讯信号输出。 ▲具有自检与自论功能 1 概述 工作原理 电流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。流量计的测量管是一衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头与衬里表面基本齐平。励磁线圈由双方波脉冲励磁时,将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B 的工作磁场。此时,如果具有一定电导率的流体流经测量管。将切割磁力线感应出电动势E 。电动势E 正比于磁通量密度B ,测量管径d 与平均流速v 的乘积。电动势E (流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器。转化器将流量信号放大处理后,可显示流体流量,并能输出脉冲,模拟电流等信号,用于流量的控制和调节。 E=KBdv 式中:E---------------为电极间的信号电压(v ) B-----------------磁通密度(T ) d------------------测量管径(m ) v------------------平均流速(m/s ) 式中k, d 为常数,由于励磁电流是恒流的,故B 也是常数,则由E= KBdv 可知,体积流量 Q

电磁流量计的原理和构成.docx

电磁流量计的原理和构成 一、电磁流量计的使用方法 (选自 GB/T 18660-2002) 1范围 本标准描述了用于测量充满封闭管道中导电液体流量的工业电磁流量计的原理和主要设计特点,并涉及它们的安装、运行、特性以及校准。 本标准不规定流量计在危险环境中应用的安全防护要求。它不适用于导磁性浆液及液态金属的测量,也不适用于有卫生要求的场合。 本标准包括交流励磁型和脉冲直流励磁型两种流量计。 2应用标准(略) 3定义(略) 4符号和单位 本标准使用下列符号 符号参数单位 B磁通密度T D测量管内径m K校准系数m Le测量电极之间距离m U液体平均轴向流速m/s V流量信号(电动势)V k常数(无量纲) qv液体的体积流量m3/s 5基本理论 5.1 概述

当液体在磁中运,根据法拉第定律生感( 1)。如果磁垂直于流液体的管道,而液体的率又不太低,装在管壁上的两个极之可量到一个,同磁通量密度、液体的平均流速以及两个极之的距离成正比。,就可以得液体的流速,而得液体的流量。 1磁流量原理 B-磁通密度; D-量管内径; V-流量信号();U-液体平均向流速5.2基本方程 根据法拉第磁感定律,感度可用下面的式表达: V=kBLeU????????????????(1) 在形管道中,体流量是: ?????????????????(2) 把方程( 1)、( 2)合并得: ?????????????????(3) 或者 ?????????????????(4) 方程式( 4)可以解用各种方法生一个校准系数,如本准第 9 章和GB/T18659 中所述,系数上通常是靠湿式校准来得到。 6构和工作原理 6.1 概述 如 1 和 2 所示,量管置于磁中,使液体的流方向同磁相垂直。根据法拉第定律,液体在磁中流,在与其流向和磁相垂直的方向上生一感。由安装在里上的两 个极,或者通量管上在与磁垂直的径向平面上的一容耦合型极,生一个正比于流速的位差,此信号可

超声波流量计和电磁流量计各自特点及区别比较

超声波流量计和电磁流量计各自特点及区别比较 叙述了超声波流量计和电磁流量计在概论、工作原理、分类和工作性能的区别,提出,我国现阶段2种最常用流量计的特征和不同优势。 1超声波流量计和电磁流量计的概念 超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表。超声流量计和电磁流量计一样,因仪表流通通道未设置任何阻碍件,均属无阻碍流量计,是适于解决流量测量困难问题的一类流量计,特别在大口径流量测量方面有较突出的优点,近年来它是发展迅速的一类流量计之一。 电磁流量计是1种根据法拉第电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感 应式仪表,采用单片机嵌入式技术,实现数字励磁,同时在电磁流量计上采用CAN现场总线。 2超声波流量计和电磁流量计的工作原理 超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统3部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量,并将其发射到被测流体中,接收器接收到的超声波信号,经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。这样就实现了流量的检测和显示。 超声波流量计常用压电换能器。它利用压电材料的压电效应,采用适出的发射电路把电能加到发射换能器的压电元件上,使其产生超声波振动。超声波以某一角度射入流体中传播,然后由接收换能器接收,并经压电元件变为电能,以便检测。发射换能器利用压电元件的逆压电效应,而接收换能器则是利用压电效应。电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的2个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时,则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势,电动势的方向按“弗来明右手规则”。 3超声波流量计和电磁流量计的分类 根据检测的方式,可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。根据对信号检测的原理,目前超声波流量计大致可分传播速度差法(包括:直接时差法、时差法、相位差法、频差法)波束偏移法、多普勒法、相关法、空间滤波法及噪声法等类型。其中以噪声法原理及结构最简单,便于测量和携带,价格便宜但准确度较低,适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。 由于直接时差法、时差法、频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的,故又统称为传播速度差法。其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差,准确度较高,所以被广泛采用。按照换能器的配置方法不同,传播速度差拨又分为:Z法(透过法)、V法(反射法)、X法(交叉法)等。

电磁流量计

科技名词定义 中文名称:电磁流量计英文名称:electromagnetic flowmeter;electromagnetic flow meter 定义1:根据电磁感应定律,在非磁性管道中,利用测量导电流体平均速度而显示流量的流量计。所属学科:机械工程(一级学科);工业自动化仪表与系统(二级学科);流量测量仪表-流量测量仪表名称(三级学科)定义2:通过量测水流切割磁力线所产生的电动势来推算管渠流量的装置。所属学科:水利科技(一级学科);水力学、河流动力学、海岸动力学(二级学科);水力学(水利)(三级学科) 电磁流量计(Electromagnetic Flowmeter)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 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

电磁流量计说明书

电磁流量计使用说明书 一、产品特点、用途和适用范围 1.1特点 ●LD系列电磁流量计,具有以下特点: ●不受流体密度、粘度、温度、压力和电率变化的影响,线性测量原理能实现高精确度测量; ●测量管内无阻流件,压损小,直管段要求低; ●公称通径DN6-DN2000覆盖范围宽,衬里和电极有多种选择,能满足测量多种导电流体的要求; ●转换器采用可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功率损耗小; ●转换器采用16位嵌入式微处理器,全数字处理,运算速度快,抗干扰能力强,测量可靠,精确度高,流量测量范围度可达1500:1; ●高清晰度背光LCD显示,全汉字菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂; ●具有RS485或RS232O数字通讯信号输出; ●具有电导率测量功能,可以判别传感器是否空管,具有自检与自诊断功能; ●采用SMD器件和表面安装(SMT)技术,电路可靠性高; ●可用于相应的防爆场合。 1.2主要用途 KDLD系列电磁流量计,可用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水测控、造纸、医药、食品等工农业生产工艺过程中的流量测量和控制。 1.3使用环境条件 环境温度:传感器-25℃~+60℃转换器-10℃~+60℃ 相对温度: 5%-95% 1.4工作条件 流体最高温度:一体型 70℃ 分离型:聚四氟乙烯衬里 150℃ 氯丁橡胶衬里 80℃ 聚氨酯橡胶衬里 70℃ 流体电导率:≥5uS/cm 二、工作原理 2.1数学物理模型 电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应法律。当一个导体在磁场场内运动时,在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端,会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。 如图一,当导电流体以平均流速V(m/s)通过装有一对测量电极的一根内径为D(m)的绝缘导管内流动时,该管道处于一个均匀的磁感应强度为B(T)的磁场中,那么在一对电极上就会产生感应电动势E(V),它的方向垂直于磁场和流体的方向。

电磁流量计工作原理是什么

官方网址https://www.wendangku.net/doc/5b358963.html, 电磁流量计工作原理是什么 工作原理: 艾拓利尔电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律。当一个导体在磁场内运动时,在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端,会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。 如下图,当导体电流体以平均流速V(m/s)通过装有一对测量电极的一根内径为D(m)的绝缘导管内流动时,该管道处于一个均匀的磁感应强度为B(T)的磁场中,那么在一对电极上就会产生感应电动势E(V),他的方向垂直于磁场和流体的方向。 法拉第电磁感应定律为:E=B.D.V (1) 流量的体积流量为:Q = (2) 由公式(1)和(2)可得到(3) 因此电动势可表示为:(4)

官方网址https://www.wendangku.net/doc/5b358963.html, 当B是一个常数时,对某一个固定的口径D也是一个已知数,公式(3)中=K(一个常数),那么公式(3)可改写为:Q=K.E(m /s) (5) 从公式(5)可以看出,流量Q 与电动势E成正比 艾拓利尔电磁流量计具有以下特点: ●不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响,线性测量原理能实现高精确度测量; ●测量管内无阻流件,压损小,直管段要求低; ●公称通径DN6-DN2000覆盖范围宽,衬里和电极有多种选择,能满足测量多种导电流体的要求;

官方网址https://www.wendangku.net/doc/5b358963.html, ●转换器采用可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功率损耗小; ●转换器采用16位嵌入式微处理器,全数字处理,运算速度快,抗干扰能力强,测量可靠,精确度高,流量测量范围度可达1500:1; ●高清晰度背光LCD显示,全汉字菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂; ●具有RS485或RS232数字通讯信号输出; ●具有电导率测量功能,可以判别传感器是否空管;具有自检与自诊断功能; ●采用SMD器件和表面安装(SMT)技术,电路可靠性高; ●可用于相应的防爆场合。 艾拓利尔电磁流量计可用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛应用于石油、化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水测控、造纸、医药、食品等工农业生产工艺过程中的流量测量和控制。 艾拓利尔仪表专注自动化仪表及自控系统12年,我们拥有专业的技术人员,可为您提供各种完善的自动化解决方案。 解决用户遇到的问题使我们一直以来努力的目标,并且我们将付诸更大努力不断推陈出新,藉由与用户的紧密合作,共同开创更智能、更环保、更美好的未来。

电磁流量计的工作原理及设计

电磁流量计的工作原理及设计 今天为大家介绍一项国家发明授权专利——电磁流量计。该专利由阿自倍尔株式会社申请,并于2018年9月7日获得授权公告。 内容说明本发明涉及在各种工艺系统中测量流体的流量的电磁流量计,尤其涉及一种具备测量流体的电导率的功能的电磁流量计。 发明背景电磁流量计为如下测量设备,其具备:励磁线圈,其在与在测定管内流动的流体的流动方向垂直的方向上产生磁场;以及一对电极,它们配置在测定管上,沿与由励磁线圈产生的磁场正交的方向配置,该测量设备一边交替切换流至励磁线圈的励磁电流的极性、一边检测上述电极间产生的电动势,由此测量在测定管内流动的被检测流体的流量。通常,电磁流量计大致分为接触式和电容式(非接触式),所述接触式是使设置在测定管上的电极直接接触测量对象的流体来检测上述流体的电动势,所述电容式(非接触式)是经由流体与电极间的静电电容来检测上述流体的电动势而不会使设置在测定管上的电极接触测量对象的流体。 电容式电磁流量计是利用信号放大电路(例如差动放大电路)来放大电极间产生的电动势,之后利用模数转换电路转换为数字信号,并将该数字信号输入至微控制器等程序处理装置来执行规定的运算处理,由此算出流量。这种电容式电磁流量计因电极不易劣化、容易维护,所以近年来特别受到业界关注。 此外,电磁流量计当中,存在具备不仅测量流体的流量、还测量该流体的电导率(所谓的导电率)的功能的电磁流量计。例如,专利文献3中揭示有一种配备双电极方式的电导率计的电磁流量计,所述双电极方式的电导率计对2个电极间施加正弦波或矩形波等的交流信号并测定在电极间流通的电流,由此求出电导率。该专利文献揭示的电导率计是通过将2个电极均浸入测量对象的液体来测量电导率。 发明内容本发明者对在电容式电磁流量计中追加测量流体的电导率的功能这一内容进行了研究。然而,根据本发明者的研究,明确了存在以下所示的问题。

智能电磁流量计使用说明书

目录 一、概述 二、主要技术参数 三、电磁流量计选型说明 四、流量计接线 五、流量计参数设置 六、流量计自诊断信息与故障处理 WJ-LGE型智能电磁流量计是我公司采用国内外先进技术研制开发的全智能型电磁流量计,其全中文电磁转换器内核采用高速中央处理器。计算速度非常快、精度高、测量性能可靠。转换器电路设计采用国际先进技术,输入阻抗高达1015欧姆,共模抑制比优于100db,对于外来干扰以及60Hz/50Hz干扰抑制能力优于90db,可以测量更低的电导率的流体介质流量。其传感器采用非均匀磁场技术及特殊的磁路结构,磁场稳定可靠,而且大的缩小了体积,减轻了重复,使流量计小型流量化的特点。使客户“买的放心,用的省心,服务称心”是我公司的宗旨。 产品特点: ▲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。 ▲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。 ▲在现场可根据用户实际需要在线修改量程。 ▲高清晰度背光LCD显示,全中文菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂。 ▲采用SMD器件和表面贴装(SMT电路可靠性高)。 ▲采用16位嵌入式微处理器,运算速度快,精度高,可编程频率低频矩形波励磁,提高了流测量的稳定性,功耗低。 ▲全数字量的处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高,流量测量范围可达150:1 ▲超低EMI开关电源,使用电源电压变化范围大,抗EMC好 ▲内部具有三个积算器可分别显示正向累计量及差值积算量,内部设有不掉电时钟,可记录16次掉电时间 ▲具有RS485、RS232、Hart和Modbus等数字通讯信号输出。 ▲具有自检与自论功 1概述 工作原理 电流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双方波脉冲励磁时,将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B的工作磁场。此时,如果具有一定电导率的流体流经测量管。将切割磁力线感应出电动势E。电动势E正比于磁通量密度B,测量管内径d与平均流速v的乘积。电动势E(流量信号)由电极检出并通过电缆送至转换器。转化器将流量信号放大处理后,可显示流体流量,并能输出脉冲,模拟电流等信号,用于流量的控制和调节。

电磁流量计操作规程

电磁流量计 一、基本结构 1 传感器 2 转换放大器 二、电磁流量计的原理应用 电磁流量计的工作原理时一法拉第电磁感应定律为基础的。该定律说:当一个导体在电磁场中运动,并且运动方向垂直于电磁场,那么,感应电动势垂直于导体运动方向和电磁场方向。电动势的值于导体的速度和磁通密度成正比。 当导电流体一平均流速V(m/s)通过一根内经为D(m)的管子时,在管子中存在一个均匀的磁通密度为B(T)的磁场,那么,就科感应到一个垂直于电磁场方向和流体方向的嗲电动势E(V) E=D*V*B(V) (1) 容积流量Q可以从以下方程得到 Q=π/4*D2*V(m3/s) (2) 从方程(1)和方程(2) Q=π/4*D/B*E(m3/s) (3) 由此,电动势科表示为: E=π/4*D/B*Q(v) (4) 如果B时各常数,那么从(3)中可以知道,,Q与E成正比。 电磁流量转换器,把这种电动势E放大兵转换成标准的4—20MA的信号

一、安装注意事项 1、必须有良好的接地; 2、留有必要的直管段; 3、所测介质必须充满管道; 4、远离大功率电器设备; 5、留有一定的维修空间; 6、保证管道的同心度。 二、常见的故障分析 1 无流量有信号 1)接地是否可靠 2)励磁线圈是否开路 Err—07 3)舱体是否残留导电液体或强温气体4)水平安装两电极是否同处于水平面5)电子转换放大器是否损坏 2 有流量无信号 1)供电电源是否符合要求 有功功率12.5W、AC220V 2)两极是否污染(同时污染) 3)接线是否正确 4)气体的电导率是否符合要求 AE>5VMS/cm 大口径≥20ns/cm

电磁流量计的工作原理

一、电磁流量计的工作原理:电磁流量计是基于电磁感应定律而工作的流量测量仪表。它能测量具有一定电导率的液体或液、固混合物的体积流量,常用于检测酸、碱、盐、含固体颗粒(或纤维)液体的流量,这是它优越于其他流量计的特点。电磁流量计由变送器和转换器组成。电磁流量变送器由磁路系统、测量导管、电极、外壳和干扰信号装置等部分组成,它将流量的变化转换成感应电势的变化。转换器由电子元器件组成,它将微弱的感应电势放大,并转换成统一的标准信号输出,以便进行远传指示、记录和积算。 电磁流量计的测量原理是基于法拉第电磁感应定律:导电液体在磁场中作切割磁力线运动时,导体中产生感应电势,其感应电势E为:E=KBVD 式中:K----仪表常数 B----磁感应强度 V----测量管道截面内的平均流速 D----测量管道截面的内径 测量流量时,导电性液体以速度V流过垂直于流动方向的磁场,导电性液体的流动感应出一个与平均流速成正比的电压,其感应电压信号通过二个或二个以上与液体直接接触的电极捡出,并通过电缆送至转换器通过智能化处理,然后LCD显示或转换成标准信号4~20ma和0-1khz输出。 磁路系统:其作用是产生均匀的直流或交流磁场。直流磁路用永久磁铁来实现,其优点是结构比较简单,受交流磁场的干扰较小,但

它易使通过测量导管内的电解质液体极化,使正电极被负离子包围,负电极被正离子包围,即电极的极化现象,并导致两电极之间内阻增大,因而严重影响仪表正常工作。当管道直径较大时,永久磁铁相应也很大,笨重且不经济,所以电磁流量计一般采用交变磁场,且是50HZ工频电源激励产生的。 测量导管:其作用是让被测导电性液体通过。为了使磁力线通过测量导管时磁通量被分流或短路,测量导管必须采用不导磁、低导电率、低导热率和具有一定机械强度的材料制成,可选用不导磁的不锈钢、玻璃钢、高强度塑料、铝等。 电极:其作用是引出和被测量成正比的感应电势信号。电极一般用非导磁的不锈钢制成,且被要求与衬里齐平,以便流体通过时不受阻碍。它的安装位置宜在管道的垂直方向,以防止沉淀物堆积在其上面而影响测量精度。 外壳:应用铁磁材料制成,是分配制度励磁线圈的外罩,并隔离外磁场的干扰。 衬里:在测量导管的内侧及法兰密封面上,有一层完整的电绝缘衬里。它直接接触被测液体,其作用是增加测量导管的耐腐蚀性,防止感应电势被金属测量导管管壁短路。衬里材料多为耐腐蚀、耐高温、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。 转换器:由液体流动产生的感应电势信号十分微弱,受各种干扰因素的影响很大,转换器的作用就是将感应电势信号放大并转换成统

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