《全渠寬電磁流量計》

ICS17.120.01

L86

團體標準

T/CIDAXXX-XXXX

I

全渠寬電磁流量計

Electromagneticflowmetersusingafull-channel-widthcoil

征求意見稿

2023.10

20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實施

中國灌區(qū)協(xié)會發(fā)布

T/CIDAXXX—XXXX

全渠寬電磁流量計

1范圍

本標準規(guī)定了全渠寬電磁流量計（以下簡稱流量計）的產品結構和分類、基本參數、技術要求、試

驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝和貯存等要求。。

本標準適用于開敞式渠道的水流流量測量，也可用于具有自由水面管道里的水流流量測量。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB4208外殼防護等級（IP代碼）

GB/T17626.2電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗

GB/T17626.3電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗

GB/T17626.4電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

GB/T17626.5電磁兼容試驗和測量技術浪涌(沖擊)抗擾度試驗

GB/T17626.8電磁兼容試驗和測量技術工頻磁場抗擾度試驗

GB/T17626.11電磁兼容試驗和測量技術電壓暫降、短時中斷和電壓變化的抗擾度試驗

GB/T18659-2002封閉管道中導電液體流量的測量電磁流量計的性能評定方法

JJF1001-2011通用計量術語及定義

JJF1004-2004流量計量名詞術語及定義

T/CIDA0007箱式超聲波明渠流量計

3術語和定義

JJF1001-2011、JJF1004-2004、T/CIDA0007界定的以及下列術語和定義適用于本標準。

3.1

全渠寬電磁流量計Electromagneticflowmetersusingafull-channel-widthcoil

一種應用在開敞式渠道上，通過采用與渠道過水斷面等同的線圈使其具有電磁流量計特性而進行

水流流量測量的裝置。該裝置需配置水位傳感器及計量模塊等。

4結構與標記

4.1基本結構

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T/CIDAXXX—XXXX

流量計通常為箱式設備，由箱體、磁場線圈、傳感器（流速傳感器和水位傳感器）和轉換器等組成

（見圖1）。按傳感器和轉換器的構成方式可分為分體型和一體型兩種。分體型是將傳感器和轉換器各

自獨立設置，中間用信號線連接；一體型是將傳感器和轉換器作為一個整體設置。

圖1流量計結構示意圖

注：1、水深傳感器2、磁場線圈3、流體4、過流通道5、絕緣膜6、電極7、線圈電流8、水深數

據9、電極電位10、儀表單元11、數據顯示

4

T/CIDAXXX—XXXX

標記

以流量計的主要性能指標作為標記，標記內容如下:

a)結構特征代號，CF，表示分體型；CY，表示一體型

b)規(guī)格：按流量計箱體公稱尺寸確定，表示為：孔口寬度（mm）×孔口高度（mm）×箱體長度（mm）；

33

C)流量計流量測量范圍：最小流量Qmin（m/s）～最大流量Qmax（m/s）；

d)準確度等級：出廠時標定的準確度等級。

標記內容如下：

□□－□×□×□－□～□－□

準確度等級

最小流量（m3/s）～最大流量（m3/s）

孔口寬度（mm）×孔口高度（mm）×箱體長度（mm）

結構特征代號

示例：符合本標準的分體型流量計，箱體孔口寬度400mm，箱體孔口高度400mm，箱體長度400mm，

最小流量0.2m3/s，最大流量1.28m3/s，準確度等級5.0，表示為：CF—400×400×400—0.032～0.240—5.0。

5要求

5.1外觀

流量計箱體覆板應平整，不應有明顯劃痕、裂紋、銹蝕等現象。

流量計應完整良好，各項標記正確、齊全、清晰；對外連接的結合面不應有劃痕等損傷；緊固件結

合牢固；涂、鍍層無起皮、脫落等外觀缺陷。

顯示窗的數字應醒目、整齊，表示功能的文字符號和標志應完整、清晰、端正；讀數裝置上的防護

玻璃應有良好的透明度，無讀數畸變等妨礙讀數的缺陷；按鍵應沒有粘連現象。

5.2尺寸

5.2.1流量計規(guī)格尺寸及其極限偏差

流量計箱體的截面尺寸及其極限偏差應符合表1規(guī)定。箱體長度不應有負偏差。

表1箱體公稱尺寸及其極限偏差

箱體斷面尺寸/mm箱體長度流量范圍/m3/s

規(guī)格

孔口寬度孔口高度允許偏差/mmQminQmax

200×200200270±22000.0080.060

400×400400470±24000.0320.240

500×500500570±26000.0500.375

600×600600670±26000.0720.540

700×700700770±26000.0980.735

5

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800×800800870±28000.1280.960

900×900900970±29000.1621.215

1000×100010001100±310000.2001.500

1100×110011001200±311000.2421.815

1200×120012001300±312000.2882.160

1300×130013001400±312000.3382.535

1400×140014001500±312000.3922.94

1600×160016001700±312000.5123.84

1800×180018001900±312000.6484.86

2000×200020002100±312000.8006.000

2200×220022002300±312000.9687.260

2400×240024002500±312001.1528.640

2600×260026002700±312001.35210.140

2800×280028002900±312001.56811.760

3000×300030003100±312001.80013.500

注：1箱體規(guī)格尺寸除表列的外，還可有不同孔口寬度和孔口高度的組合方式，以適應不同規(guī)格渠道的測控需要。

5.2.2箱體內側板的平面度應小于1.5mm/m。

5.3水量計量

5.3.1測量誤差要求

在水流充滿箱體、且通過箱體的水流為恒定流的工況下，在表1規(guī)定的Qmin～Qmax范圍內，流量測

量的高等級要求和基本要求應符合表2的規(guī)定。

表2誤差和重復性要求

項目/要求高等級要求基本要求寬限要求

最大允許誤差±2.0%±5.0%±7.0%

重復性±1.0%±1.5%±2.5%

準確度等級2.05.07.0

5.3.2水位變幅測量誤差

水位變幅誤差試驗在非滿箱流情況下，流量測量的最大允許誤差和重復性應符合表2中的基本要求。

5.3.3擾動測量誤差

在擾動情況下，流量測量的最大允許誤差和重復性應符合表2中的寬限要求。

5.3.4穩(wěn)定性（長期飄移）

流量計經連續(xù)30天的穩(wěn)定性試驗后，其零點漂移應不超過基本誤差限的絕對值。

5.4與影響量有關的要求

5.4.1環(huán)境溫度變化

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當環(huán)境溫度在表3規(guī)定的環(huán)境溫度范圍內變化時，溫度每變化10℃，轉換器輸出信號下限值和量

程的變化量應不超過流量計最大允許誤差的1/2。

表3流量計工作環(huán)境溫度與相對濕度

環(huán)境條件型式傳感器轉換器

-25℃～+55℃

分體型-20℃～+50℃

環(huán)境溫度-10℃～+55℃

一體型-20℃～+50℃

分體型5%～95%5%～90%

相對濕度

一體型5%～90%

5.4.2環(huán)境相對濕度

轉換器經過溫度為40℃±2℃、相對濕度為（93±3）%、歷時48h的環(huán)境相對濕度影響試驗后，其

輸出信號下限值和量程的變化量應不超過流量計基本誤差限絕對值的1/2。

5.4.3直流電源反向

對于直流供電的轉換器，當供電電源的正、負極性接反時，轉換器應不損壞，且極性連接正確后，

應能正常工作。

5.4.4電源變化

當交流主電源在額定電壓–15%～+10%、電源頻率在額定頻率±5%范圍內組合變化，直流主電源在

額定電壓–20%～+15%范圍內變化時，其輸出信號下限值和量程的變化量應不超過流量計基本誤差限絕

對值的1/2。

5.4.5電源瞬時過壓

將能量為0.1J、幅值為電源電壓有效值的100%、200%和500%的尖峰電壓依次疊加到轉換器供電電

源上，應無擊穿和飛弧等現象。

5.5防護要求

5.5.1外殼防護

傳感器和一體型流量計外殼防護等級不低于GB4208規(guī)定的IP68。

轉換器的外殼防護等級應不低于GB4208規(guī)定的IP51。

5.5.2密封性能

傳感器在承受1.5倍孔口高度的水壓、歷時30min的耐水試驗后，應無滲漏、損壞現象.

5.5.3絕緣強度

流量計在不工作狀態(tài)下，應能承受表6規(guī)定的正弦交流試驗電壓，其頻率為50Hz，泄漏報警電流

為10mA，歷時1min的絕緣強度試驗，應無擊穿和飛弧等現象。

表6絕緣強度試驗參數

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類型試驗端子正弦交流試驗電壓（有效值）

勵磁端子與電極端子

傳感器勵磁端子與外殼500V（220V勵磁時為1500V）

電極端子與外殼

轉換器電源端子與外殼

5.5.4絕緣電阻

流量計各端子（見表6）之間的絕緣電阻應不小于20MΩ。

5.6智能型流量計的基本功能要求

5.6.1顯示功能

智能型流量計應具有流量、流速、百分比流量及其它流體參數顯示功能，并可顯示正向流量累計量、

反向流量累計量、正向與反向流量累計量的差。具有自檢功能的流量計應能顯示自檢狀態(tài)、報警信息

等內容。

5.6.2組態(tài)功能

智能型流量計至少應具備以下組態(tài)設定功能，各項功能應能正常工作：

a)參數設定：傳感器系數設置、小信號切除；上、下限報警范圍；

b)輸出信號選擇：電流輸出、頻率輸出、脈沖定標輸出；

c)傳感器通徑選擇；

d)工程單位選擇：m3/h、m3/min、m3/s、L/h、L/min、L/s、m3和L等。

5.6.3通信功能

智能型流量計應能與上位機進行雙向通信，具有可操作性。

5.6.4自診斷功能

智能型流量計應具有判斷并提示參數設定、測量過程異常等情況的自診斷功能。

5.6.5流量正反測流功能

智能型流量計應能自動判斷并測量正反向流量，并輸出對應的流量信號。

5.6.6斷電保護功能

智能型流量計應具有斷電保護功能，當電源中斷時，設置參數、累計總量等數據應能準確保持，電

源恢復后，無需重新設置。

5.6.7密碼鎖功能

智能型流量計的參數設定功能應采取多級加密保護，按責任權限分級掌握操作的密碼，以防止非專業(yè)操

作人員誤操作。

6試驗方法

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6.1試樣和試驗條件

6.1.1試樣

流量計試樣2套，應從批量產品中隨機抽取。

6.1.2試驗條件

除另有規(guī)定外，試驗均應在下列條件下進行：

環(huán)境溫度：5℃～40℃；

相對濕度：65%±20%；

大氣壓力：86kPa～106kPa；

試驗水溫：5℃～40℃；

電源電壓：交流電壓，220V±22V；

電源頻率：50Hz±0.5Hz；

機械振動：應小到對流量計的影響可以忽略不計；

磁場：除地磁外，應使其他外界磁場小到對流量計的影響可以忽略不計；

穩(wěn)流段：流量測量點前后要有一定的距離，滿足水力測量條件。

6.1.3測量裝置

a)流量測量裝置應經校準或檢定合格，其準確度等級應小于等于被檢測控系統(tǒng)的1/3；當大于1/2

時應考慮其誤差。

b)尺寸測量可采用三等線紋尺作為工作量具，線紋尺分度值為1mm。

c)測量裝置應使流體流動狀態(tài)為定常流；在流量計入口處，流動狀態(tài)應具有充分發(fā)展的速度分布，

否則，應考慮水流擾動等因素所引起的測量誤差。

6.2外觀

目測。

6.3尺寸

6.3.1流量計幾何尺寸

用符合7.1.3b）規(guī)定的量具測量流量計箱體孔口的寬度和高度，應在箱體內表面平行于箱體的軸

線處進行測量，每個內表面至少測量三處，測點分布在箱體沿流向的長度方向上。測量結果取各板面測

量數據的算術平均值。

6.3.2箱體內面板平面度

將一級平尺工作面貼合在箱體內表面板上，用6.2.2平面度要求的Ⅰ型塞尺在平尺工作面的全長范

圍內進行檢測，如塞尺能通過，則該處的箱體或閘門的平面度不合格。

在箱體的4個內表面板上，沿不同方向，至少檢測三處，若有一處出現不合格，則該平面板的平

面度為不合格。

6.4水量計量

6.4.1基本要求

6.4.1.1最大允許誤差試驗

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6.4.1.1.1在表1所示流量范圍內選取5個流量測試點，分別為1.1Qmin，0.9Qmax，以及Qmin和Qmax

區(qū)間的1/4，1/2，3/4流量點處。

6.4.1.1.2對每個流量測試點的輸入應保持穩(wěn)定，并在被檢流量計的示值穩(wěn)定后再開始記錄讀數。

6.4.1.1.3對每個流量測試點應至少進行3次測試，每個測次應至少持續(xù)6分鐘，取3次測量的平均

值。

6.4.1.1.4對應于每一流量測試點的各個測試平均值與各個相應的標準表法或動態(tài)體積法的流量值進

行比較，按式（1）計算測量誤差：

QiQsi

Ei100%········(1)

Qsi

式中：

Ei——第i個測試點的測量誤差；

Qi——第i個測試點被檢流量計的流量（m3/s）；

Qsi——第i個測試點標準表流量或動態(tài)容積法推算流量（m3/s）；

i——第i個流量測試點,i=1，2，3，4，5。

若Ei符合表2中的基本要求為合格。若有不合格測試點，應在此不合格測試點上重復測量兩次，兩

次均合格則為合格，否則為不合格。

6.4.1.1.5當采用動態(tài)容積法進行測試時，對應于每一流量測試點的各個測試值與各個相應的動態(tài)容

積法推算值進行比較，按式（1）計算測量誤差，并按7.4.1.1.4的要求判斷是否合格。

注：當動態(tài)容積法采用開敞式水池或水柜等作為標準工作量器時，應計及自標準工作量器流出水的

流量隨量器內水位的變化而變化的影響。

6.4.1.2重復性試驗

6.4.1.2.1在表1所示流量范圍內選取3個流量測試點，分別為1.1Qmin，0.9Qmax，以及Qmin和Qmax

區(qū)間的1/2流量點處。

6.4.1.2.2當每個流量測試點的水流和流量計示值穩(wěn)定后，對每個流量測試點進行5次測試，每個測

次應至少持續(xù)6分鐘。

6.4.1.2.3測試結果計算

第i個測試點第j次測量誤差Eij按式（2）計算：

QijQsij

Eij100%········（2）

Qsij

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式中：

Ei——第i個流量測試點第j次測量的測量誤差；

3

Qij——第i個流量測試點第j次測量的流量（m/s）；

3

Qsij——第i個流量測試點第j次測量時標準表的流量或動態(tài)容積法推算的流量（m/s）；

i——第i個流量測試點,i=1，2，3；

j——第j次測量，j=1，2，3，4，5。

第i個測試點平均誤差Ei按式（3）計算

5

1···············（3）

Ei5Eij

j1

第i個測試點重復性誤差Eri按式（4）計算

5

12·········（4）

Eri51EiEij

j1

若Eri符合表2中的基本要求為合格。

6.3.2水位變幅測量誤差

調節(jié)閘門開度和試驗用水流量，使通過箱體的水流水位大約保持在箱體高度的15%，30%，45%的

位置處，在這3個閘門開度的流量測試點，按7.4.1.1.2～7.4.1.1.5的步驟進行測量誤差的測試和計算，

按7.4.1.2.2～7.4.1.2.3的步驟進行重復性試驗的測試和計算。

各閘門開度在各個閘門開度的流量測試點的測試結果均應符合表2中的寬限要求為合格。若有不合

格測試點，應在此不合格測試點上重復測量兩次，兩次均合格則為合格，否則為不合格。

6.3.3擾動測量誤差

對于前置式測控系統(tǒng)，采用一塊矩形板分別封堵箱體進口處的頂部、底部、左側和右側，封堵面

積均為箱體面積的25%。在表1所示流量范圍內選取3個流量測試點，分別為1.1Qmin，0.9Qmax，以及

Qmin和Qmax區(qū)間的1/2流量點處，在這3個流量測試點，按7.4.1.1.2～7.4.1.1.5的步驟進行各擾流部

位的測量誤差的測試和計算，按7.4.1.2.2～7.4.1.2.3的步驟進行各擾流部位的重復性試驗的測試和計

算。

各擾動方式在各個流量測試點的測試結果均應符合表2中的寬限要求為合格。若有不合格測試點，

應在此不合格測試點上重復測量兩次，兩次均合格則為合格，否則為不合格。

6.3.4穩(wěn)定性（長期漂移）試驗

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將流量計傳感器導管內充滿水，并保持水處于靜止狀態(tài)，在實驗環(huán)境條件下存放不小于48h后接

通電源，預熱15min（或按制造商規(guī)定），仔細調整零點，然后切斷電源24h后再接通電源，經預熱適當時

間后，記錄零點讀數的任何變化并用輸出量程的百分數表示。

隨后進行連續(xù)30天試驗，試驗期間應每周檢驗一次零點，并記錄零點變化情況。試驗滿30天后，

其零點輸出信號變化即為長期漂移。

6.4與影響量有關的試驗

6.4.1環(huán)境溫度變化

按GB/T18659—2002的5.3.3規(guī)定的方法進行。

6.4.2環(huán)境相對濕度

按GB/T18659—2002的5.3.4規(guī)定的方法進行。

6.4.3直流電源反向

在直流供電流量計的電源端子間反向施加1.1倍公稱電壓值,保持60s，然后按正確方向連接，檢查

流量計的顯示及參數是否正常。

6.4.4電源變化

按照GB/T18271.3規(guī)定的方法進行。

試驗時應首先在公稱電源電壓和頻率上設定輸出信號下限值和量程，然后記錄在輸入值不變

的情況下，由電源電壓和頻率組合變化引起的輸出信號下限值和量程的變化。

6.4.5電源瞬時過壓

按照GB/T18659—2002的5.3.2.1規(guī)定的方法進行。

6.5其他試驗

6.5.1外殼防護

按照GB4208—2008規(guī)定的各防護等級的相應試驗方法進行試驗。

6.5.2密封性能

將傳感器置入水中，然后逐漸增大淹沒深度至1.5倍流量計孔口高度，保持30min。在整個試驗過程

中觀察是否有可見的損壞或泄漏。流量計傳感器在承受水壓、

6.5.3絕緣強度

絕緣強度試驗在一般試驗條件下，按表6規(guī)定的項目和試驗電壓進行，試驗電壓應平緩地上升到規(guī)定電

壓值，不應有可覺察到的瞬變，保持1min，然后平緩地下降到零，切斷電源。

裝有避雷元件的流量計，試驗時應斷開避雷元件與外殼的連接。

6.5.4絕緣電阻

絕緣電阻試驗在一般試驗條件下，用500V兆歐表進行試驗，穩(wěn)定5s。

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T/CIDAXXX—XXXX

6.6智能型流量計的基本功能試驗

6.6.1顯示功能試驗

顯示功能按制造商說明書規(guī)定的方法進行，通過實際操作檢查各項參數的顯示是否正常。

6.6.2組態(tài)功能試驗

組態(tài)功能試驗按制造商說明書規(guī)定的方法進行，通過實際操作檢查各項功能是否正常工作。

6.6.3通信功能試驗

通信功能試驗按制造商說明書規(guī)定的方法和相關通信協(xié)議的標準進行，通過實際操作檢查通信功能是否

正常。

6.6.4自診斷功能

自診斷功能試驗按制造商說明書規(guī)定的方法進行，通過實際操作檢查自診斷功能是否正常。

6.6.5流量正反向測流功能試驗

流量正反向測量功能試驗按制造商說明書規(guī)定的方法進行，通過實際操作檢查功能是否正常。

6.6.6斷電保護功能試驗

斷電保護功能試驗按制造商說明書規(guī)定的方法進行，通過實際操作檢查斷電保護功能是否正常。

6.6.7密碼鎖功能試驗

密碼鎖功能試驗按制造商說明書規(guī)定的方法進行，通過實際操作檢查功能是否正