電磁流量計(jì)原理及應(yīng)用維護(hù)PPT

1、僅限136熱工儀表愛好者7513技術(shù)交流1962目錄1電磁流量計(jì)電磁流量計(jì)第一部分2電 磁 流 量 計(jì) 示 意 圖電 磁 流 量 計(jì) 示 意 圖第一部分3工 作 原 理 描 述工 作 原 理 描 述 根據(jù)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：法拉第電磁感應(yīng)定律：當(dāng)一導(dǎo)電體經(jīng)過一個(gè)磁場(chǎng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電當(dāng)一導(dǎo)電體經(jīng)過一個(gè)磁場(chǎng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)動(dòng)勢(shì) ，其電動(dòng)勢(shì)的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，其電動(dòng)勢(shì)的方向與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，在電磁流量計(jì)中，測(cè)在電磁流量計(jì)中，測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生

2、恒定磁場(chǎng)。線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)。 當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測(cè)量管道通過不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。測(cè)量管道通過不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。等）實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。BDvU DBUv第一部分4流量修正公式流量修正公式有了流速之后，得出流量計(jì)算方程式：有了流速之后，得出流量計(jì)算方程式：DBEKDvKAQf42wE : E : 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)wK : K : 儀表常數(shù)儀表常數(shù)wB : B : 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度 wD : D

3、: 測(cè)量管直徑測(cè)量管直徑wv : v : 平均流速平均流速wA :A :流體截面積流體截面積第一部分5原理中透露的幾個(gè)重要概念原理中透露的幾個(gè)重要概念1 1、只能、只能測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)測(cè)量導(dǎo)電介質(zhì)電導(dǎo)率限制條件電導(dǎo)率限制條件 1 15S/cm5S/cm（水（水20S/cm20S/cm）不能測(cè)量非導(dǎo)電介質(zhì)不能測(cè)量非導(dǎo)電介質(zhì), ,如氣體如氣體, ,油類，如介質(zhì)含有大量氣體，產(chǎn)生測(cè)量嚴(yán)重波動(dòng)油類，如介質(zhì)含有大量氣體，產(chǎn)生測(cè)量嚴(yán)重波動(dòng)2 2、必須存在磁場(chǎng)（而且是穩(wěn)定的）、必須存在磁場(chǎng)（而且是穩(wěn)定的）勵(lì)磁電流流經(jīng)測(cè)量管上下勵(lì)磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，測(cè)量管必須為非導(dǎo)磁材料（如不銹勵(lì)磁電流流經(jīng)測(cè)量管上下勵(lì)磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)

4、，測(cè)量管必須為非導(dǎo)磁材料（如不銹鋼），保證磁場(chǎng)穿過導(dǎo)管鋼），保證磁場(chǎng)穿過導(dǎo)管3 3、實(shí)際測(cè)量值為流體流速、實(shí)際測(cè)量值為流體流速電磁流量計(jì)實(shí)際測(cè)量介質(zhì)的流速，介質(zhì)的體積電磁流量計(jì)實(shí)際測(cè)量介質(zhì)的流速，介質(zhì)的體積流量需要換算流量需要換算第二部分6應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)循環(huán)水/ /污水/ /漿液生物/ /制藥 精細(xì)化工 環(huán)保目錄7第三部分第三部分8技 術(shù) 特 點(diǎn)技 術(shù) 特 點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1 1、測(cè)量、測(cè)量管內(nèi)無阻尼結(jié)構(gòu)（空管管內(nèi)無阻尼結(jié)構(gòu)（空管） 壓壓損小，可測(cè)量固液二相介質(zhì)的體積流量損小，可測(cè)量固液二相介質(zhì)的體積流量 2 2、測(cè)量、測(cè)量體積流量與被測(cè)介質(zhì)諸多物理量體積流量與被測(cè)介質(zhì)諸多物理量無關(guān)無關(guān)

5、如如被測(cè)介質(zhì)的溫度、壓力、密度、粘度、電導(dǎo)率（必須大于一定值）參數(shù)變被測(cè)介質(zhì)的溫度、壓力、密度、粘度、電導(dǎo)率（必須大于一定值）參數(shù)變化化 3 3、量程、量程比比寬寬 量程量程比寬（比寬（1 1：100100），且輸出信號(hào)與被測(cè)介質(zhì)體積流量成線性關(guān)系），且輸出信號(hào)與被測(cè)介質(zhì)體積流量成線性關(guān)系 4 4、對(duì)、對(duì)流量測(cè)量管前后直管段要求流量測(cè)量管前后直管段要求低低 前前置直管段置直管段L15DL15D，后置直管段，后置直管段L22D (DL22D (D為測(cè)量管直徑為測(cè)量管直徑) ) 局限：局限：比如它不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體，如石油制品和有機(jī)溶劑等；不能測(cè)量氣體、比如它不能測(cè)量電導(dǎo)率很低的液體，如石油

6、制品和有機(jī)溶劑等；不能測(cè)量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡的液體；通用型蒸汽和含有較多較大氣泡的液體；通用型EMFEMF由于襯里材料和電氣絕緣材料的限制，不由于襯里材料和電氣絕緣材料的限制，不能用于測(cè)量較高溫度的液體。能用于測(cè)量較高溫度的液體。第三部分9選 型 注 意選 型 注 意1 1、必須、必須參數(shù)：參數(shù)： 最基本參數(shù)：工藝管徑和流量范圍最基本參數(shù)：工藝管徑和流量范圍 環(huán)境工況條件：防護(hù)等級(jí)、防爆要求、電源電壓、工藝管道材質(zhì)環(huán)境工況條件：防護(hù)等級(jí)、防爆要求、電源電壓、工藝管道材質(zhì) 被測(cè)介質(zhì)的理化性能：電導(dǎo)率、溫度、壓力、含氣泡，固體顆粒成分、腐蝕性被測(cè)介質(zhì)的理化性能：電導(dǎo)率、溫度、壓力、含氣泡

7、，固體顆粒成分、腐蝕性 決定電極材料，型式、襯里決定電極材料，型式、襯里材料材料2 2、有助更精確選型的參數(shù)：、有助更精確選型的參數(shù)： 對(duì)儀表結(jié)構(gòu)要求對(duì)儀表結(jié)構(gòu)要求一體、分體選擇、分體型應(yīng)提供電纜長(zhǎng)度需求一體、分體選擇、分體型應(yīng)提供電纜長(zhǎng)度需求 對(duì)儀表精度要求對(duì)儀表精度要求確定使用轉(zhuǎn)換器規(guī)格確定使用轉(zhuǎn)換器規(guī)格 對(duì)儀表輸出信號(hào)、顯示內(nèi)容、通訊接口及可操作性的要求對(duì)儀表輸出信號(hào)、顯示內(nèi)容、通訊接口及可操作性的要求決定轉(zhuǎn)換器決定轉(zhuǎn)換器型號(hào)型號(hào)3 3、選型原則：、選型原則： 保證滿足測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的工況條件保證滿足測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的工況條件 達(dá)到儀表使用的精度與功能要求達(dá)到儀表使用的精度與功能要求 力求價(jià)格便宜力求

8、價(jià)格便宜適中適中目錄10第 四 部第四部分11工藝安裝建議工藝安裝建議保證測(cè)量管是滿管保證測(cè)量管是滿管不能安裝在泵入口；泵的入口不能安裝在泵入口；泵的入口會(huì)造成負(fù)壓，損壞襯里會(huì)造成負(fù)壓，損壞襯里第四部分12接 地 安 裝接 地 安 裝 對(duì)于金屬管道，儀表的接地連到管道上即可對(duì)于金屬管道，儀表的接地連到管道上即可對(duì)于非金屬或者有襯里管道，儀表與管道的配對(duì)于非金屬或者有襯里管道，儀表與管道的配對(duì)法蘭連接或?qū)Ψㄌm連接或兩個(gè)環(huán)連接起來兩個(gè)環(huán)連接起來，然后用金屬線，然后用金屬線將管道法蘭接地。將管道法蘭接地。第四部分13電纜敷設(shè)及接線電纜敷設(shè)及接線 1 1、 電纜安裝注意事項(xiàng)：電纜安裝注意事項(xiàng)： 1.1

9、 1.1 信號(hào)電纜與勵(lì)磁電纜分開穿管信號(hào)電纜與勵(lì)磁電纜分開穿管( (鐵管鐵管),),可防止干擾可防止干擾, ,機(jī)械損傷，甚至采用機(jī)械損傷，甚至采用廠家提供的專用電纜廠家提供的專用電纜 1.2 1.2 信號(hào)電纜、勵(lì)磁電纜與電源線分開安裝信號(hào)電纜、勵(lì)磁電纜與電源線分開安裝 1.3 1.3 脈沖輸出線應(yīng)考慮線間分布電容影響，不宜過長(zhǎng)脈沖輸出線應(yīng)考慮線間分布電容影響，不宜過長(zhǎng) 2 2、接線、接線 確認(rèn)電源電壓（確認(rèn)電源電壓（24VDC24VDC儀表被儀表被220VAC220VAC電源燒壞現(xiàn)象層出不窮），電源燒壞現(xiàn)象層出不窮），電纜數(shù)字與端電纜數(shù)字與端子數(shù)字子數(shù)字對(duì)號(hào)入座對(duì)號(hào)入座第四部分14故 障 排

10、除故 障 排 除故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象原因分析原因分析零點(diǎn)不穩(wěn)定零點(diǎn)不穩(wěn)定 1）管道未充滿液體或液體中含有氣泡；）管道未充滿液體或液體中含有氣泡；2）主觀上認(rèn)為管系液體無流動(dòng)而實(shí)際上存在微小）主觀上認(rèn)為管系液體無流動(dòng)而實(shí)際上存在微小流動(dòng)；其實(shí)不足電磁流量計(jì)故障，而是如實(shí)反映流流動(dòng)；其實(shí)不足電磁流量計(jì)故障，而是如實(shí)反映流動(dòng)狀況的誤解；動(dòng)狀況的誤解；3）傳感器按地不完善受雜散電流等外界干擾：）傳感器按地不完善受雜散電流等外界干擾：4）液體方面（如液體電導(dǎo)率均勻性，電極污染等）液體方面（如液體電導(dǎo)率均勻性，電極污染等問題）的原因；問題）的原因；5）信號(hào)回路絕緣下降。）信號(hào)回路絕緣下降。第四部分15故 障

11、排 除故 障 排 除故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象原因分析原因分析無流量顯示無流量顯示1）電源未通等電源方面故障；）電源未通等電源方面故障；2）連接電纜（激磁回路，信號(hào)回路）系統(tǒng)方面故）連接電纜（激磁回路，信號(hào)回路）系統(tǒng)方面故障；障；3）液體流動(dòng)狀況方面故障；）液體流動(dòng)狀況方面故障；4）傳感器零部件損壞或測(cè)量?jī)?nèi)壁附著層引起等方）傳感器零部件損壞或測(cè)量?jī)?nèi)壁附著層引起等方面的故障；面的故障；5）轉(zhuǎn)換器元器件損壞方面的故障）轉(zhuǎn)換器元器件損壞方面的故障第四部分16故 障 排 除故 障 排 除故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象原因分析原因分析輸出晃動(dòng)輸出晃動(dòng)1）流動(dòng)本身是波動(dòng)或脈動(dòng)的，實(shí)質(zhì)上不是電磁流量計(jì)）流動(dòng)本身是波動(dòng)或脈動(dòng)的，實(shí)質(zhì)

12、上不是電磁流量計(jì)的故障，僅如實(shí)反映流動(dòng)狀況；的故障，僅如實(shí)反映流動(dòng)狀況；2）管道末充滿液體或液體中含有氣泡；）管道末充滿液體或液體中含有氣泡；3）外界雜散電流等電、磁干擾；）外界雜散電流等電、磁干擾；4）液體物性方面（如液體電導(dǎo)率不均勻或含有較多變）液體物性方面（如液體電導(dǎo)率不均勻或含有較多變顆粒纖維的漿液等）的原因；顆粒纖維的漿液等）的原因；第四部分17故 障 排 除故 障 排 除故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象原因分析原因分析測(cè)量誤差大測(cè)量誤差大1）轉(zhuǎn)換器設(shè)定值不正確；）轉(zhuǎn)換器設(shè)定值不正確；2）傳感器安裝位置不妥，未滿管或液體中含有氣泡：）傳感器安裝位置不妥，未滿管或液體中含有氣泡：3）未處理好信號(hào)電纜或使用過程中電纜絕緣下降：）未處理好信號(hào)電纜或使用過程中電纜絕緣下降：4）傳感器）傳感器下下游流動(dòng)狀況不符合要求；游流動(dòng)狀況不符合要求；5）傳感器極間電阻變化或電極絕緣下降；）傳感器極間電阻變化或電極絕緣下降；6）所測(cè)量管系存在未納入考核的流入流出值。）所測(cè)量管系存在未納入考核的流入流出值。第四部分18故 障 排 除故 障