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发布时间:2020-09-30 13:18:20
电磁流量计的原理是法拉第电磁感应定律,用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的流量。其传感器主要组成部分是:测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。孔板流量计
了解电磁流量计的人都知道,低频矩形励磁具有能够克服直流励磁存在极化电压大的优点,又有避免交流励磁存在电磁感应干扰引起正交干扰和同相干扰的优点,是兼顾直流励磁和交流励磁两者优点的一种励磁方式。在理论上,它使工频干扰、励磁相位干扰、电极极化以及零点漂移等干扰有了可克服的途径。但在实际中,由于电磁感应、静电效应以及电化学反应等原因,电极输出的电压不仅仅是与流体流速成比例的感应电动势,也包含了各种干扰成分在内。空间电磁干扰转换器与传感器问的电缆线较长,在较强电磁环境下,很易受到干扰,从而引发仪器测量值出现非线性情况,很难正常显示。因此,必须在后续的信号放大处理部分予以消除。
在实际的电磁流量计运行中,正交干扰和同相干扰是由于励磁磁场的突变引起的,是交变励磁的电磁流量计的必要干扰,如果在测量时保持磁场不变化,则此两项干扰为零。共模干扰和串模干扰主要是由于电磁流量计附近的电磁干扰和静电干扰产生的,可以通过电磁屏蔽和良好的接地加以***,并通过后接一个具有高分贝共模***比(CMRR)的差分放大器予以基奉消除。相对百分误差=(北测参数的测量值-北侧参数的标准值)/(标尺上限值-标尺下限值)*100%1、一级标准仪表的准确度是:0。
另外,电磁流量计是用来测量各类流体的仪表.必然将被使用在工业检测控制生产中,此时,流量计周围充满自身产生的或其他工业设备辐射过来的工频干扰信号,使得终的流量信号上将叠加工频信号。
针对工频干扰,选择励磁周期(信号周期)是工频信号的整数倍,那么在每个周期信号中必有两个点受到的工频干扰近似。此时,两点信号幅值相减可以消除工频串模干扰。如果检定时流量仪表的操作条件能与实际使用时相同或接近,则离线检定能满足要求,但是,由于操作条件的复杂性和多变性,离线检定往往不能复现实际操作条件,只有在线检定能解决高准确度的流量测量问题,否则要考虑附加的误差。在确定励磁周期为工频周期的整数倍后,插入式电磁流量计的信号处理将需要解决以下两个方面:
现代智能化仪表都追求高动态响应速度,这就需要励磁周期必须足够小(z小为工频周期)。但是过高的励磁频率将使零点漂移不稳定,加大了对信号处理的难度。所以在电磁流量计的信号处理中必须在响应速度和信号稳定性方法之间综合考虑。
在实际的流量信号中,微伏级和eo(z大达到几百毫伏)相差很大,差不多将近千倍以上。此时如果用放大器直接对信号进行放大计算,则由于%的存在而使放大器输出饱和,无法准确测得值。所以在信号处理中必须在尽量消除eo的影响的前提下有效的放大值。
目前,电磁流量计的信号处理方法一般包括电容隔离法、零点漂移反馈法和三次采样法。但是,电容隔离法由于在处理过程中信号会失真,无法使用在测量场合。零点漂移反馈法的响应时间过长,无法用在需要快速反应的环境中,而三次采样法则由于是建立在零点漂移是均匀的假设上的。在测量污水、浆液等介质时,管道内壁和电极表面容易发生结垢和产生附着物。所以,这三种方法在需要,高响应速度的环境中可能会无法很好的满足要求,需要另外设计一种信号处理方法。
对于容积式流量计,计量腔体的变化会导致作为测量基准的容积的改变,会引起内部漏失量的变化,从而影响流量测量结果。对于速度式流量计,操作条件的改变将引起其流通面积的变化,从而导致仪表系数的变化。电磁流量计是应用电磁感应原理,根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器,由于它测量精度高,性能稳定,工作时间长,所以在各个行业都能看见它的身影。如果检定时流量仪表的操作条件能与实际使用时相同或接近,则离线检定能满足要求,但是,由于操作条件的复杂性和多变性,离线检定往往不能复现实际操作条件,只有在线检定能解决高准确度的流量测量问题,否则要考虑附加的误差。
一般的电磁流量计由于电路复杂、励磁功率较大,整机功耗需15~25V·A,因而需市电(AC220V)或专用的安全电源(DC24V)供电。随着电子技术突飞猛进的发展,电磁流量电信号的处理已由2~3mV精密到0.1mV,动态分辨率可以低至±0.00003mV,这种新技术功耗极低,完全可以电池供电。(2)超声波流量计超声波流量计是利用声波在静止流体中的传播速度与在流动流体中的传播速度不同的原来制成的,既可以测量导电介质,也可以测量非导电介质的流量。由此产生了电磁水表的概念——一种仅计量清水、内部采用锂电池供电的长寿命智能型电磁流量计,由于市场***和使用要求不同,两者存在较大的区别,大致的区别表现在以下几个方面。
1 应用领域
(1)电磁流量计使用广泛,适用于工业生产中各种导电介质的流量连续计量和生产工艺控制领域、科学研究的计量测控领域。
(2)电磁水表以计量清水、原水为主。在市政领域得到广泛使用,主要解决水源和城乡供水的计量、统计、分析、结算功能。
2 精度
(1)电磁流量计的精度通常为±0.5%,的可达到±0.2%、±0.3%。
(2)电磁水表的精度一般为Ⅱ级(Q2~Q4±2%,Q1~Q2±5%),的可达到I级(Q2~Q4±1%,Q1~Q2±3%)。
3 口径
(1)电磁流量计生产厂商大都可以提供DN20~DN500的产品,规模较大的***厂商可以提供DN10~DN3000的电磁流量计,DN25~DN600规格的应用数量多。(2)市场应用多的电磁水表口径在DN50~DN300,少数***的跨国***厂商能生产DN25~DN800口径的全系列电磁水表。电磁流量计是依据法拉第电磁感应定律制成的,被广泛应用于工业过程中各种导电液体的流量测量。
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