關于電(dian)磁流量計應用(yòng)注意有哪些問(wen)題
發布日期:2025-12-01 浏(liu)覽次數:1460
對(dui)電磁流量計應(ying)用注意有哪些(xie)問題
?
關于(yu)我們都很熟悉(xī),在實踐運用中(zhong),對電磁流量計(ji)運用留意有哪(na)些疑問呢?小編(biān)和你簡略的說(shuo)說。
1、信号傳(chuán)輸電纜長度疑(yi)問傳感器
(即電極
)與(yǔ)轉換器之間的(de)銜接電纜越短(duan)越好。但有些現(xian)場受裝置👅環🈲境(jing)方位的限制轉(zhuan)換器與傳感器(qì)的間隔♊較遠這(zhe)時要思考銜接(jie)電纜的zui大長度(du)疑問。傳感器與(yǔ)轉換器之間的(de)銜接電纜的zui大(dà)長度又由電纜(lǎn)的散布電容和(hé)被測流體的電(dian)導率決議。
實踐運用中當(dang)被測流體的電(dian)導率是在一定(dìng)的範圍之間就(jiu)決議了電極與(yǔ)轉換器之間電(dian)纜的zui大長度。當(dāng)電纜長度超過(guo)zui大長度時由電(diàn)纜散布電容導(dǎo)🙇♀️緻的負載效應(ying)就成了🧑🏾🤝🧑🏼疑問。爲(wèi)避免這❓種狀況(kuang)發作運用雙芯(xin)兩層屏蔽電纜(lǎn)由轉換器供給(gěi)低阻抗電💰壓源(yuán)使内側屏蔽與(yǔ)芯線得到相同(tong)的電壓以形成(cheng)🌈屏蔽即便芯線(xiàn)📐與屏蔽之間有(yǒu)💰散布電容存在(zai)但芯線與屏蔽(bì)是同電位則兩(liǎng)者之間就無電(diàn)流通過也無電(dian)纜的負載效應(ying)💜存在因而可延(yan)伸信号電纜zui大(dà)長度。别的還可(kě)用特别信号傳(chuán)輸電纜延伸轉(zhuan)換器與傳感器(qi)之間的zui大長度(dù)㊙️。
2、流量計傳(chuan)感器接地疑問(wèn)電磁流量計傳(chuan)感器電極檢查(cha)的流量㊙️信号是(shi)毫伏級且以傳(chuan)感器内流體的(de)🈲電位爲基準的(de)所以外來🔴攪擾(rao)對它的影響很(hen)大,因✔️而傑出的(de)接地很大程度(dù)上決議着流量(liàng)計的丈量準确(que)度。被測的流體(tǐ)🐇本身作爲電導(dao)體有必要掃除(chú)✏️别的不相關的(de)電磁攪擾。電極(jí)檢查出的電勢(shì)信号㊙️不受外界(jie)寄生電勢的攪(jiao)擾。對🥵傳感器應(ying)有傑出的獨自(zi)接地🧡線接地電(diàn)阻小🧑🏽🤝🧑🏻于
10Ω。在(zai)銜接傳感器的(de)管道内若塗有(you)絕緣層或是非(fei)金屬管道時傳(chuán)感器兩邊應裝(zhuāng)有接地環。
3、流體電導率下(xia)降導緻的疑問(wèn)電磁流量計所(suǒ)測流體🔱電導率(lü)♋的下降将添加(jia)電極的輸出阻(zǔ)抗而且由轉換(huàn)器輸入阻抗導(dao)🔞緻的負載效應(yīng)而發生差錯因(yīn)而在電磁流量(liang)計生産廠家的(de)選用闡明中都(dou)規定了電磁流(liú)量計運用流體(tǐ)的電導率的下(xia)限。
電極的(de)輸出阻抗決議(yi)了轉換器所需(xū)的輸入阻抗的(de)㊙️巨👨❤️👨細而電💋極輸(shū)出阻抗可以爲(wèi)流體的電導率(lǜ)和電極巨細‼️所(suǒ)分㊙️配。在理論剖(pou)析時将電極作(zuò)爲點電極巨細(xi)能夠疏忽實踐(jiàn)上電極有一定(ding)巨細當直徑爲(wei)
d的圓闆電(diàn)極與電導率爲(wei)
K的半無限(xian)展寬的流體觸(chù)摸時其展寬電(dian)阻爲
1/2Kd因而(ér)假如管道直徑(jìng)則電極的輸出(chu)阻抗爲兩個展(zhǎn)寬電阻之和即(jí)等于
1/Kd。
電磁流量計通(tong)常丈量的流體(ti)電導率下限爲(wei)
5μS/㎝~
10μS/㎝所以(yi)若電極直徑爲(wei)
1㎝則電極的(de)輸出阻抗就爲(wei)
1/Kd=100kΩ~
200kΩ爲使(shi)輸出阻抗的影(yǐng)響限制在
0.1%以下轉換器的(de)輸入阻抗應爲(wei)
200MΩ左右。
4、流量計電極及(jí)面料上附着物(wu)的影響電磁流(liu)量計在丈量富(fù)含附着沉積物(wù)的流體時電極(jí)外表将受污染(rǎn)常常會導緻零(líng)點的改變因而(ér)有必要導緻留(liú)意。零點改變和(hé)電極污染程度(dù)兩者的💰關系要(yao)進行定量剖析(xi)對比艱難但能(neng)夠說🛀🏻電極直徑(jìng)越小,所受的影(yǐng)響越少♉在運用(yòng)中應♌留意電極(ji)的清污以避免(miǎn)❤️沉積物附着。 同(tong)樣在電磁流量(liang)計的面料上附(fu)着沉積物時發(fā)⚽生的差錯
Δε假如附着的厚(hòu)度是相同則可(ke)由式:
Δε=1-2/[1+(Kω/Kf)+(1-Kω/Kf )×(1-2t/D)2]核算(suàn)式中
Kω、
Kf分别爲附着物(wu)和丈量流體的(de)電導率附着物(wù)厚度爲
t直(zhí)徑爲
D。
若式中
Kω和(hé)
Kf持平則無(wú)差錯附着物的(de)電導率較低時(shi)上式也建立但(dàn)由于💋會添加電(dian)極的輸出阻抗(kàng)因而受到限制(zhi)如絕🏃♂️緣性沉積(ji)物浸在流體中(zhōng)即是這種狀況(kuang)。相反如附着👄金(jin)屬粉末等因高(gāo)電導率的附着(zhe)層使感應電勢(shi)短路使電極輸(shū)出偏低形成負(fu)差錯。
在丈(zhàng)量具有沉積附(fù)着物的流體時(shi)除了挑選如陶(táo)瓷☎️或聚四氟💜乙(yǐ)烯等難以附着(zhe)沉積的面料外(wai)還應添加流體(tǐ)流速。假如在流(liú)體中均勻地富(fù)含氣泡則丈量(liàng)的是包含氣泡(pào)的體積流🐪量而(ér)且使所測流量(liàng)值不安穩而導(dǎo)緻差錯。由此在(zai)👣選用電磁流量(liàng)計特别是大口(kou)徑電磁流量計(jì)時應思考往後(hòu)對傳感器的電(dian)極及面料的保(bǎo)護疑問。
5、流(liu)體非軸對稱活(huó)動導緻的差錯(cuò)疑問流體在管(guan)内流速爲⛱️軸🤩對(duì)稱散布時且在(zài)均勻磁場中電(dian)磁流量計電極(jí)上所發生的電(diàn)動勢的巨細與(yu)流體的流速散(san)布無關與流體(ti)的均勻流速成(chéng)正比而非軸對(duì)稱流速散布時(shí)即每個♉活動質(zhì)點相對于電極(jí)幾許方位的不(bú)一樣對電極所(suǒ)發生的感應電(diàn)動勢的巨細也(yě)不一樣越接近(jìn)電極速度大的(de)質點所發生的(de)感應電動勢越(yue)大因♈而有必要(yào)确保流體流速(sù)爲軸對稱。如管(guan)内流速爲非🚶♀️軸(zhóu)對稱散布就會(hui)導緻差錯。因而(er)裝置電磁流量(liàng)計時要盡可能(neng)确保前後直管(guan)段的要求以減(jian)小因流體散布(bu)所導緻的差錯(cuo)。
6、電磁流量(liàng)計的勵磁技能(néng)疑問勵磁技能(néng)是電磁流🌍量計(ji)丈✏️量性能的關(guan)鍵技能之一勵(li)磁方法在實踐(jiàn)運用🆚上可分成(chéng)溝通正弦波勵(lì)磁、非正弦波溝(gōu)通勵磁和直流(liu)勵磁方法。
溝通正弦波勵(li)磁當溝通電源(yuan)電壓
(有時(shi)是頻率
)不(bu)穩時磁場強度(dù)将有所改變所(suo)以電極間發生(sheng)的感🙇♀️應電動勢(shì)也改變因而有(you)必要從傳感器(qì)取出對應于核(he)算磁場🧡強度的(de)信号作爲規範(fan)信号。這種勵磁(ci)方法易導緻零(líng)點改‼️變而下降(jiang)其丈量精度。
非正弦波溝(gōu)通勵磁是選用(yong)低于工業頻率(lǜ)的方波或三⁉️角(jiao)波勵磁的方法(fa)能夠以爲發生(sheng)安穩直流,周期(qī)性地改變極性(xìng)的🐪方法因這種(zhong)勵磁電源安穩(wen)故📧不用爲🔅除掉(diao)磁場強度的改(gǎi)變而進行運算(suàn)。
溝通勵磁(ci)方法的首要疑(yi)問是感應噪聲(shēng)嚴峻。直流勵磁(ci)方✔️法則是在電(dian)極上的極化電(dian)位成了重要妨(fang)🌏礙。所以一定值(zhí)的直流勵🈲磁方(fang)法僅适用于非(fei)電解質
(如(rú)液态金屬
)液體的丈量。
在丈量自來(lai)水、源水等水溶(rong)液時通常選用(yòng)周期性💔間歇的(de)直流勵磁方法(fǎ)。間歇周期應選(xuan)爲溝通電源周(zhōu)期的整👨❤️👨數倍♍可(ke)消除溝通電源(yuán)頻率的噪聲掃(sǎo)除了溝通磁場(chang)的電渦流和直(zhí)流磁場的極化(huà)攪擾。
勵磁(ci)頻率下降零點(diǎn)安穩性能夠進(jin)步但外表抗低(di)頻😘攪擾才能削(xuē)弱呼應速度慢(màn)假如勵磁頻率(lǜ)高則抗低頻攪(jiao)擾的才能增強(qiáng)🌈但外表的零點(diǎn)安穩性下降。這(zhe)一疑問到二十(shí)世紀七十年代(dai)研讨出了低頻(pin)矩形波
(50Hz的(de)
1/2~
1/32)處理(li)了長時間困惑(huò)電磁流量計的(de)工頻攪擾進步(bu)了零🌐點安穩👨❤️👨性(xing)和丈量度
;二十世紀八十(shi)年代又呈現了(le)三值低頻矩形(xing)波勵🌈磁技能
(有
50Hz的
1/8爲周期選用(yòng)正弦規則改變(biàn)的勵磁電流
)具有非常好(hao)的零點安穩性(xìng)處理了攪擾電(dian)勢的影響但下(xia)降👌了呼應速度(du)而且在丈量泥(ní)漿、紙漿等含固(gu)體顆粒和纖維(wéi)流🔴體及低導電(diàn)率流體丈量時(shi)會發生電噪聲(shēng)
(因流體沖(chòng)突電極使電極(jí)外表氧化膜剝(bao)離後又形成所(suo)造🈲成的🧑🏽🤝🧑🏻
)使(shi)輸出信号搖擺(bai)不穩
;二十(shí)世紀八十年代(dài)末又對于這些(xie)疑問推出了雙(shuāng)頻矩形波🎯勵磁(cí)方法其勵磁波(bo)形由低頻
(6.25Hz)矩形波和高頻(pin)
(75Hz)矩形波疊(die)加構成分别采(cai)樣與之相對應(ying)的流量信号
,得到低頻和(hé)高頻特征的兩(liang)種信号通過處(chu)理後可再現實(shi)🐉踐流♻️量的信号(hào)值。因而這種技(jì)能既具有低⚽頻(pin)矩形波勵磁技(jì)能的零點安穩(wen)性又具有高頻(pin)矩🐉形波勵磁技(ji)能對流體噪聲(shēng)較強的按捺才(cái)能。
廣州迪(di)川儀器儀表有(you)限公司
?
關(guan)于我們都很熟(shú)悉,在實踐運用(yong)中,對電磁流量(liang)計運用留📱意有(you)哪些疑問呢?小(xiao)編和你簡略的(de)說說。
1、信号(hao)傳輸電纜長度(du)疑問傳感器
(即電極
)與轉換器之間(jian)的銜接電纜越(yuè)短越好。但有些(xiē)現場受裝置環(huán)境方位的限制(zhi)轉換器與傳感(gan)器的間隔較遠(yuǎn)這時要思考銜(xián)接電纜的zui大長(zhǎng)度疑問。傳感器(qi)與轉換器之間(jiān)的銜接電纜的(de)zui大長度又由電(diàn)纜的散布電容(rong)😍和被測流體的(de)電導率決議。
實踐運用中(zhong)當被測流體的(de)電導率是在一(yi)定的範圍之間(jiān)就決🔴議了電極(ji)與轉換器之間(jiān)電纜的zui大長度(dù)。當電纜長度超(chāo)過zui大長度時由(yóu)電纜散布電容(róng)導緻的負載效(xiào)應就成了🚶疑問(wèn)。爲避免這種狀(zhuang)況發作運用雙(shuang)芯兩層屏蔽電(dian)纜由轉換器供(gòng)給🈲低阻抗電♊壓(ya)源使内側屏蔽(bi)與芯線得到相(xiàng)同的電壓以形(xíng)成🈲屏蔽即便芯(xīn)線與屏蔽之間(jian)有散布電容存(cun)在但芯線與屏(ping)蔽是同電位則(zé)兩者之間就無(wu)電流通過也無(wu)電纜的負載效(xiào)應🧑🏽🤝🧑🏻存在因而可(ke)延伸信🔴号電纜(lǎn)zui大長度。别的還(hái)可用特别信号(hao)傳輸電纜延伸(shēn)轉換器與傳感(gǎn)器之間的🔞zui大長(zhang)度。
2、流量計(jì)傳感器接地疑(yí)問電磁流量計(jì)傳感器電極檢(jiǎn)查🙇🏻的流量信号(hao)是毫伏級且以(yi)傳感器内流體(tǐ)的電位爲基準(zhǔn)的🈲所以⭐外來攪(jiao)擾對它的影響(xiang)很大,因而傑出(chū)的接地很大程(cheng)度上決議着流(liu)量計的丈量準(zhǔn)确度。被測的流(liú)體本身作爲電(diàn)導體有必要掃(sǎo)除🏃别的不相關(guan)的電磁攪擾。電(diàn)極檢查出的電(dian)勢信号💯不受外(wài)界寄✌️生電勢的(de)攪擾。對傳感器(qì)應有傑出的獨(du)自接地🌈線接地(di)電阻小于
10Ω。在銜接傳感器(qi)的管道内若塗(tú)有絕緣層或是(shì)非金🎯屬管道時(shi)傳感器兩邊應(ying)裝有接地環。
3、流體電導率(lü)下降導緻的疑(yi)問電磁流量計(jì)所測流💃體電導(dao)率🈲的下降将添(tian)加電極的輸出(chu)阻抗而且由轉(zhuǎn)換器輸入阻🛀🏻抗(kang)導🐅緻的負載效(xiào)應而發生差錯(cuo)因而在電磁流(liu)量計生産廠家(jia)的選用闡🆚明中(zhong)都規定了電磁(cí)流量計運用流(liú)體的電導率的(de)下限。
電極(jí)的輸出阻抗決(jue)議了轉換器所(suo)需的輸入阻抗(kang)💰的巨細而電極(ji)輸出阻抗可以(yǐ)爲流體的電導(dǎo)率和🌍電極巨細(xì)所分🔅配。在🔞理論(lun)剖析時将電極(jí)作爲點電極巨(ju)細💞能夠疏忽實(shi)踐上電極有一(yī)定巨細當直徑(jìng)爲
d的圓闆(pan)電極與電導率(lǜ)爲
K的半無(wú)限展寬的流體(ti)觸摸時其展寬(kuan)電阻爲
1/2Kd因(yin)而假如管道直(zhi)徑則電極的輸(shu)出阻抗爲兩個(gè)展寬電阻之和(he)即等于
1/Kd。
電磁流量計(ji)通常丈量的流(liu)體電導率下限(xiàn)爲
5μS/㎝~
10μS/㎝所(suo)以若電極直徑(jing)爲
1㎝則電極(ji)的輸出阻抗就(jiu)爲
1/Kd=100kΩ~
200kΩ爲(wèi)使輸出阻抗的(de)影響限制在
0.1%以下轉換器(qì)的輸入阻抗應(ying)爲
200MΩ左右。
4、流量計電極(ji)及面料上附着(zhe)物的影響電磁(cí)流量計在丈量(liang)富㊙️含附着沉積(ji)物的流體時電(diàn)極外表将受污(wū)染常常會導緻(zhi)零點的改變因(yin)而有必要導緻(zhi)留意。零點改變(bian)和電極污染程(cheng)度✌️兩者的關系(xì)要進行定量剖(pōu)析對比艱難但(dàn)能夠說電極直(zhí)徑越小,所受✊的(de)影響越少在運(yùn)用中應留意電(dian)極的清污以避(bì)免沉積物附着(zhe)。 同樣在電磁流(liú)量👣計的面料上(shàng)附着沉積物時(shí)發生的差錯
Δε假如附着的(de)厚度是相同則(ze)可由式:
Δε=1-2/[1+(Kω/Kf)+(1-Kω/Kf )×(1-2t/D)2]核(hé)算式中
Kω、
Kf分别爲附着(zhe)物和丈量流體(ti)的電導率附着(zhe)物厚度爲
t直徑爲
D。
若式中
Kω和
Kf持平則(ze)無差錯附着物(wù)的電導率較低(di)時上式也建立(li)但由于會添加(jia)電極的輸出阻(zu)抗因而受到限(xian)制如絕緣性沉(chén)積👣物浸在流體(tǐ)中即是這種狀(zhuàng)況。相反🐅如附着(zhe)⛷️金屬粉末等因(yin)高電導🌈率的附(fu)着層使感應🌈電(dian)勢短路使電極(ji)輸出偏低形成(chéng)負差錯。
在(zài)丈量具有沉積(ji)附着物的流體(ti)時除了挑選如(rú)陶瓷或聚四氟(fú)乙烯等難以附(fu)着沉積的面料(liào)外還應🈲添加流(liú)體流速。假如在(zài)流體中均勻地(di)富含氣泡則丈(zhang)量的是包含氣(qì)泡的體積流☂️量(liàng)而且使所測流(liu)量值不安穩而(ér)導緻差錯。由此(cǐ)在選用電磁流(liú)量計特别是大(da)口徑電磁流量(liang)計🎯時應思考往(wang)後對傳感器的(de)電極及面料的(de)保護疑問。
5、流體非軸對稱(cheng)活動導緻的差(cha)錯疑問流體在(zai)管内流速爲軸(zhóu)對稱散布時且(qiě)在均勻磁場中(zhong)電磁流量計電(dian)極上所發生的(de)電動勢的巨細(xi)與流體的流速(sù)🌈散布無關與流(liu)體的均勻流速(su)成正比而非軸(zhou)對稱流速散布(bu)時即每個活動(dong)質點相對于電(diàn)極幾許方位的(de)不一樣對電極(ji)所發生的感應(yīng)電動勢的巨細(xì)也不一樣越接(jiē)近電極速度大(da)的質點所發生(sheng)🙇♀️的感應電動勢(shi)越大因而有必(bi)要确保流🌈體流(liu)速爲軸對稱☁️。如(ru)管内流速爲非(fēi)軸對稱散布就(jiù)會導緻差錯。因(yin)而裝置電磁流(liú)量計時要盡可(kě)💁能确保前後直(zhí)👄管段的要求以(yǐ)減小因流體散(san)布所導緻的差(cha)錯。
6、電磁流(liu)量計的勵磁技(jì)能疑問勵磁技(ji)能是電磁流量(liang)🔞計丈量性能的(de)關鍵技能之一(yi)勵磁方法在實(shi)踐運用上可分(fen)成溝通正弦波(bo)勵磁、非正弦波(bō)溝通勵磁和直(zhí)流勵磁方法。
溝通正弦波(bō)勵磁當溝通電(diàn)源電壓
(有(yǒu)時是頻率
)不穩時磁場強(qiang)度将有所改變(bian)所以電極間發(fā)生的感應電動(dòng)勢也改變因而(er)有必要從傳感(gan)器取出對應于(yú)核算磁場強度(du)❓的信号作爲規(gui)範信号。這種勵(li)磁方法👈易導緻(zhi)零點改變而下(xia)降其丈量精度(du)。
非正弦波(bō)溝通勵磁是選(xuan)用低于工業頻(pín)率的方波或三(san)角波💋勵磁的方(fang)法能夠以爲發(fa)生安穩直流,周(zhōu)期性地改變極(ji)性的方法因這(zhè)種勵磁電源安(an)穩故不用爲💰除(chu)掉磁場強度的(de)改變而進行運(yun)算。
溝通勵(lì)磁方法的首要(yào)疑問是感應噪(zào)聲嚴峻。直流勵(li)磁方法則是在(zài)電極上的極化(huà)電位成了重要(yao)妨礙。所以一定(ding)值的直流勵磁(ci)方法僅适用于(yú)非電解♉質
(如液态金屬
)液體的丈量(liang)。
在丈量自(zi)來水、源水等水(shuǐ)溶液時通常選(xuan)用周期性間歇(xiē)的直流勵磁方(fang)法。間歇周期應(yīng)選爲溝通電源(yuan)周期的整數倍(bèi)可消除溝♈通電(dian)源頻率的噪聲(sheng)掃除💘了溝通磁(cí)場的電渦流和(hé)直流磁場的極(ji)化攪擾。
勵(lì)磁頻率下降零(líng)點安穩性能夠(gòu)進步但外表抗(kàng)低頻攪擾才能(néng)削弱呼應速度(dù)慢假如勵磁頻(pin)率高則抗低頻(pin)攪擾的才能增(zēng)強但外表的零(ling)點安穩性下降(jiàng)。這一疑問到二(èr)十世紀七十年(nian)代研讨出了低(dī)頻矩形波
(50Hz的
1/2~
1/32)處(chu)理了長時間困(kùn)惑電磁流量計(jì)的工頻攪擾進(jin)步了零點安穩(wen)性和丈量度
;二十世紀八(ba)十年代又呈現(xian)了三值低頻矩(ju)形波勵磁技能(néng)
(有
50Hz的(de)
1/8爲周期選(xuǎn)用正弦規則改(gai)變的勵磁電流(liu)
)具有非常(cháng)好的零點安穩(wen)性處理了攪擾(rao)電勢的影響但(dàn)下降了呼應速(su)度而且在丈量(liang)泥漿、紙漿等含(han)固體顆粒和纖(xian)維流💔體及⛱️低導(dao)電率流體丈量(liang)時會發生電噪(zao)聲
(因流體(ti)沖突電極使電(diàn)極外表氧化膜(mo)剝離後又形成(cheng)所造成💋的
)使輸出信号搖(yao)擺不穩
;二(er)十世紀八十年(nian)代末又對于這(zhè)些疑問推出了(le)雙頻矩🙇♀️形波勵(lì)磁方法其勵磁(cí)波形由低頻
(6.25Hz)矩形波和高(gao)頻
(75Hz)矩形波(bō)疊加構成分别(bié)采樣與之相對(duì)應的流量信号(hào)
,得到低頻(pín)和高頻特征的(de)兩種信号通過(guo)處理後可再現(xian)實💞踐流量的信(xìn)号值。因而這種(zhong)技能既具有低(di)頻矩🤞形波勵磁(ci)💃技能的零點安(an)穩性又具有高(gāo)頻矩形波勵磁(cí)技能對流體噪(zao)聲較🆚強的按捺(na)才能。
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