电磁流量计说明.doc

1、电磁流量计电 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 。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

2、 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

3、 速 的 电 磁 流 量 计 （ 见 流 量 测 量 仪 表 ） 。 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（ 见 图 ） ， 其 大 小 正 比 于 流 体 的 运 动 速 度 。 电 磁 流 量 计 的 特 点 是 没 有 可 动 部 件 和 凸 出 于流 体 中 的 零 件 ,具 有 很 高 的 可 靠 性 ， 可 以 用 于 测 量 酸 、 碱 、 盐 溶 液 、 煤 浆 、 矿 浆 、 砂 浆灰 泥 、 纸 浆 、 树 脂 、 橡 胶 乳 、 合 成 纤 维

4、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 ， 高 精 度 电 磁 流 量 计 可 达 0.1 （ 均 方 误 差 ） 。 由 于这 种 传 感 器 必 须 保 持 管 道 内 电 阻 和 测 量 电 路 阻 抗

5、 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

6、 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

7、 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 的 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

8、， 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 。电 磁 流 量 计 -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

9、 ； 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 。LDE 转 换 器 采 用 国 际 最 新 最 先 进 的 单 片 机 （ MCU） 和 表 面 贴 装

10、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 技 术 参 数 ： 技术参数仪表精度：管道式 0.5 级、1.0 级；插入式2.5 级测量介质：电导率大于5S/cm 的各种液体和液固两相

11、流体。流速范围： 0.28m/s工作压力： 1.6MPa环境温度： -40 +50介质温度： 聚四氟乙烯衬里180橡胶材质衬里： 65防爆标志： ExmibdBT4防爆证号： GYB01349外磁干扰： 400A/m外壳防护： 一体化型： IP65；分 离 型：传感器 IP68(水下 5 米，仅限于橡胶衬里)转换器 IP65输出信号：420mA.DC，负载电阻0750通讯输出： RS485 或 CAN总线电气连接：M201.5 内螺纹，10 电缆孔电源电压：90220V.AC、2410%V.DC最大功耗： 10VA 量 程 范 围 确 认一 般 工 业 用 电 磁 流 量 计 被 测 介 质

12、流 速 以 2 4m/s 为 宜 ， 在 特 殊 情 况 下 ， 最 低 流 速应 不 小 于 0.2m/s， 最 高 应 不 大 于 8m/s。 若 介 质 中 含 有 固 体 颗 粒 ， 常 用 流 速 应 小 于 3m/s， 防 止 衬 里 和 电 极 的 过 分 磨 擦 ； 对 于 粘 滞 流 体 ， 流 速 可 选 择 大 于 2m/s， 较 大 的流 速 有 助 于 自 动 消 除 电 极 上 附 着 的 粘 滞 物 的 作 用 ， 有 利 于 提 高 测 量 精 度 。在 量 程 Q 已 确 定 的 条 件 下 ， 即 可 根 据 上 述 流 速 V 的 范 围 决 定 流 量

13、计 口 径 D 的 大小 ， 其 值 由 下 式 计 算 ：Q=D2V/4Q:流 量 （ /h） D:管 道 内 径 V： 流 速 （ m/h）电 磁 流 量 计 的 量 程 Q 应 大 于 预 计 的 最 大 流 量 值 ， 而 正 常 的 流 量 值 以 稍 大 于 流 量 计满 量 程 刻 度 的 50%为 宜参考流量范围口径(mm) 流量范围(m3/h) 口径(mm) 流量范围(m3/h)15 0.066.36 450 57.235722.6520 0.1111.3 500 70.657065.0025 0.1817.66 600 101.7410173.6400.4545.22 70

14、0138.4713847.4500.7170.65 800180.8618086.4651.19119.4 900228.9122890.680 1.81180.86 1000 406.9440694.4100 2.83282.60 1200 553.9055389.6150 6.36635.85 1600 723.4672345.620011.31130.4 1800915.6291562.425017.66176.25 20001130.4113040.00300 25.432543.40 2200 1367.78136778.4350 34.623461.85 2400 1627.781

15、62777.6400 45.224521.6 2600 1910.38191037.6型 谱型号 口径HHD 152600K1 316LK2 HBK3HCK4钛K5 钽K6 铂合金K7 不锈钢涂覆碳化钨代号 内衬材料C1聚四氟乙烯 F4C2聚全氟乙丙烯F46C3 聚氟合乙烯 FSC4 聚录丁橡胶C5 聚氨脂橡胶代号 功能E1 0.3 级E2 0.5 级E3 1 级F1420Madc 负载750F20-3khz5v 有源，可变脉宽，输出高端有效频率F3 RS485 接口T1 常温型T2 高温型T3 超高温型P110MPaP216MPaP340MPaP416MPaD1220VAC10D2 24VD

16、C10J1一体型结构J2分体型结构J3 防爆一体型结构电 磁 流 量 计 简 单 说 是 由 流 量 传 感 器 和 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

17、 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

18、 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

19、 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

20、 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

21、型 和 错 误 的 安 装 而 造 成 的 ,， 特 别 注 意 。 收 集 数 据 被 测 流 体 名 称 ； 最 大 流 量 、 最 小 流 量 ； 最 高 工 作 压 力 ； 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 ： 、 测 量 不 受 流 体 密 度 、 粘 度 、 温 度 、 压 力 和 电 导 率 变 化 的 影 响 ； 、 测 量

22、管 内 无 阻 碍 流 动 部 件 ， 无 压 损 ， 直 管 段 要 求 较 低 ； 、 系 列 公 称 通 径 DN15 DN3000。 传 感 器 衬 里 和 电 极 材 料 有 多 种 选 择 ； 、 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； 、 转 换 器 可 与 传 感 器 组 成 一 体 型 或 分 离 型 ； 、 转 换 器 采 用 16 位 高 性 能 微 处 理 器 ， 2x16LCD 显 示 ， 参 数 设 定 方 便 ， 编 程 可靠 ； 、 流 量 计 为 双

23、向 测 量 系 统 ， 内 装 三 个 积 算 器 ： 正 向 总 量 、 反 向 总 量 及 差 值 总 量 ；可 显 示 庄 、 反 流 量 ， 并 具 有 多 种 输 出 ： 电流 、 脉 冲 、 数 字 通 讯 、 HART； 、 转 换 器 采 用 表 面 安 装 技 术 (SMT)， 具 有 自 检 和 自 诊 断 功 能 ；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

24、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LDE 型 电 磁 流 量 计 的 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

25、 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 择内径 10 15 20 25 32 40 50 65（mm）Qmin（m3/h）0.02830.06360.120.1760.290.4520.71.19Qmax（m3/h）4.249.5416.9626.543.4267.85106.0179.0内径（mm）80100125150200250300350Qmin（m3/h）1.82.824.4

26、16.3611.317.625.434.6Qmax（m3/h）271.0424.0662.0954.01690265038105190内径（mm）400450500550600700800900Qmin（m3/h）45.257.277.685.5101.0138.0180.0229.0Qmax（m3/h）67808570106001280015200207002710034300内径（mm）10001100120014001600180020002200Qmin（m3/h）282.0342.0407.0554.1732.7916.01131.01368.4Qmax（m3/h）424005130

27、06100083121108566137404169635205258与 国 外 其 他 同 类 产 品 相 比 ：LDE 型 智 能 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 。与 国 内 其 他 同 类 产 品 相 比 ：LDE 型 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

28、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

29、 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

30、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

31、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

32、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

33、动 小 的 场 所 ， 特 别 对 一 体 型 仪 表 ; 7 尽 可 能 避 免 受 阳 光 直 照 电 磁 流 量 计 的 安 装 建 议 :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 。安 装 条 件上 游 直 管 段 10DN下 游 直 管 段 5DNDN=传 感 器 公 称 口 径