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電磁流量計采用最先進的直流電脈沖磁場系統(tǒng)
來源：上海自動化儀表有限公司作者：發(fā)表時間：2018-05-18 09:23:18【小中大】
介紹
電磁流量計很低壓降，體積，液體流量測量裝置。低維護設計 - 沒有運動部件精度高，線性好模擬輸出，不敏感比重，粘度，壓力和溫度，以及能力測量各種難度計流體（如腐蝕劑，泥漿和污泥） - 差異化這種類型的計量系統(tǒng)來自其他流量計。兩種基本風格磁流量計目前正在使用中。上海自動化儀表有限公司提供：1）晶片式，最高處準確度（達到讀數(shù)的+ 0.5％）測量是必需的;2）插入式，為更大的經(jīng)濟特別是對于較大的管道尺寸。所有上自儀的電磁流量計采用最先進的直流電脈沖磁場系統(tǒng)。以下討論細節(jié)經(jīng)營原則，以及直流脈沖式電磁流量計的優(yōu)點。
圖1：在線電磁流量計的工作原理
工作原理
法拉第定律
磁性的操作
流量計是基于法拉第的法律，其中規(guī)定的電壓因為它在任何導體上感應通過。以直角移動磁場成正比該導體的速度。法拉第的公式：E正比于V x B x D
哪里：E =產(chǎn)生的電壓在一個指揮
V =導體的速度
B =磁場強度
D =導體的長度
將這個原理應用于流程用磁性測量流量計，首先要做到說明被測流體必須是導電的應用法拉第原則。適用于磁性設計流量計，法拉第定律表明該信號電壓（E）是相關(guān)的平均液體速度（V）磁場強度（B）和導體的長度（D）（在這個例子中是電極之間的距離）。在晶圓式磁場的情況下流量計，磁場是在整個建立流量管的橫截面（圖1）。如果這個磁場是被視為衡量標準磁流量計的元件，可以看出測量元件暴露于液壓整個條件流量計的橫截面。同插入式流量計，磁場向外輻射來自插入的探針（圖2）。
圖2：插入式流量計的工作原理
上自儀公司選擇流體的特性計量，液體流量參數(shù)，和儀表的環(huán)境是決定性的因素選擇特定類型的流量計。電導率電導率簡直就是一個表達a的能力的方式液體導電。就像銅線是更好的導體比錫，一些液體更好導體比其他人。然而，更重要的是事實上，一些液體沒有或很少沒有導電性（如碳氫化合物和許多非水溶液
解決方案，缺乏足夠的電導率以供使用電磁流量計）。相反，大多數(shù)水溶液非常適合與電磁流量計一起使用。根據(jù)在單獨的流量計上，液體電導率必須高于最低要求指定。電導率液體可以改變整個過程操作沒有對儀表造成不利影響性能，只要是這樣同質(zhì)且不下降低于最低電導率閾。應該有幾個因素考慮到要使用的液體電磁流量計。這些是：
1.所有的水都不一樣電導率。水差別很大由于各種離子導致的電導率當下。 “tap”的導電性水“在緬因州可能是非常不同于“自來水”在芝加哥。
2.化學和制藥公司經(jīng)常使用去離子或蒸餾水或其他溶液這不夠?qū)щ娪糜陔姶帕髁坑嫛?/div>
3.電導率是溫度功能。但是，電導率不所有的設置模式都不相同隨溫度變化的液體。因此，該溫度正在考慮的液體應該總是被人知道。
4.電導率是集中的功能。因此，濃度該解決方案應該始終如一提供。但是，避免什么通常是一個合理的假設，如：那電器電導率隨著增加濃度增加。這個在某些情況下，這是正確的解決方案，但隨后逆轉(zhuǎn)。例如，電氣水溶液的電導率的乙酸隨著增加濃度上升到20％但隨后顯示減少增加了濃度在某種程度上濃度在99％以上時，下降低于最低要求。酸/焦散的化學成分要計量的液體漿將是a決定選擇的因素流量計與適當?shù)脑O計和建設。運營經(jīng)驗是最好的指南選擇班輪和電極材料，特別是在工業(yè)應用，因為，在很多情況下，一種工藝液體或漿液將被稱為通用名稱，即使它可能包含其他影響其物質(zhì)的物質(zhì)腐蝕特性。常用可用的腐蝕指南也可能證明有助于選擇適當?shù)慕ㄖ牧稀Ｋ俣茸畲螅ㄈ砍蹋┮后w速度必須在規(guī)定的范圍內(nèi)正確的流量范圍操作。
速度通過流量頭可以通過適當調(diào)整儀表的大小。事實并非如此必要的流量頭是相同的線路尺寸，只要這樣尺寸與其他不相沖突系統(tǒng)設計參數(shù)。雖然電表會增加大小時液壓水頭損失小于行大小（因為儀表都是無障礙的和短捻長度），數(shù)量水頭損失的增加可以忽略不計在大多數(shù)應用中。大量的水頭損失可能會進一步增加限制使用同心減速器和管道尺寸的擴展器過渡。根據(jù)經(jīng)驗，米的大小應該不小超過線路尺寸的一半。
由于廣泛的可變性電磁流量計，它幾乎是從來沒有必要超大米以處理未來的流量需求。當未來的流量需求是已知顯著高于啟動流量，這是必要的初始流量充足高并且管道保持充滿在正常的流動條件下。磨料漿溫和的研磨漿可以由電磁流量計處理沒有問題，提供考慮給予固體和磨損的磨損性中的固體濃度泥漿。漿液的磨蝕性會影響選擇的建筑材料和用途的保護孔。
磨料應該將漿料計量6英尺/秒或更少以便最小化流量計磨損損壞。速度不應該被允許因為任何情況下都遠低于4英尺/秒固體會傾向于沉降。一個理想的漿料安裝將有儀表處于垂直位置。這個將確保均勻分配固體并避免具有固體在過程中定位在流量管中無流量期間。還應該考慮在上使用保護孔晶圓式的上游端電磁流量計來防止內(nèi)襯的過度侵蝕。這個自Tefzel內(nèi)膽以來尤其如此具有優(yōu)異的耐化學性，但耐磨性差。在襯里或非導電管道系統(tǒng)，上游保護孔口也可以服務作為接地環(huán)。污泥和污泥含油脂液體污泥和含油液體應該在更高的運行速度，最低約6英尺/秒，以減少涂層材料的傾向。
粘性
粘度不直接影響磁性的操作流量計，但高度粘稠液體，大小應保持為盡可能避免過度儀表的壓降。溫度液體的溫度一般不是一個問題，只要它仍然存在在機制的運作限制。唯一的其他溫度在這種情況下會考慮低電導率的液體（低于約3 micromhos每厘米）這是主題以廣泛的溫度偏移。
由于大多數(shù)液體表現(xiàn)出一種正溫度系數(shù)電導率，液體的最小值電導率必須確定在較低的溫度下極端。的優(yōu)點直流脈沖樣式從操作原理來看，可以看出，磁性流量計依賴于電壓由一個流的生成導電液體通過其磁場直接指示液體或漿液的速度被計量。這是完整的低電平電壓信號（典型值）以數(shù)百計量微伏）必須保存，以便保持高精度電磁流量計的規(guī)格在工業(yè)環(huán)境中。該直流脈沖的優(yōu)越性傳統(tǒng)的交流磁性儀表保持信號完整性可以表現(xiàn)如下：正交一些電磁流量計采用交流電激發(fā)產(chǎn)生的磁場線圈流量計的磁場（交流電磁流量計）。
作為一個結(jié)果，磁性的方向場頻率交替，即每秒50至60次。如果導電線圈是位于磁場中，a電壓將在那產(chǎn)生線圈。從物理上，我們可以確定這個電壓是90°與...相對的主磁場。
這個誤差信號的幅度是圈數(shù)的函數(shù)在循環(huán)中，以及變化在每單位時間的磁通量中。在一個電磁流量計，電極電線和通過的路徑導電液體之間電極代表一個轉(zhuǎn)彎循環(huán)。流量相關(guān)電壓為隨著變化的階段磁場;然而，流動無關(guān)電壓也是產(chǎn)生，這是90°異相隨著磁場的變化。流量無關(guān)的電壓是因此有一個誤差電壓與期望的相位相差90°信號。
這個錯誤電壓通常是簡稱正交。為了盡量減少金額正交產(chǎn)生，電極電線必須排列成它們與通量線平行磁場。在交流磁場電流表中，因為磁場交替在線頻率不斷，正交很重要。它是必須采用相敏電路來檢測和拒絕正交。這是這個電路交流磁性計高度對涂層敏感電極。由于涂層引起相位轉(zhuǎn)變電壓信號，相敏電路導致拒絕真實電壓流量信號，從而領先錯誤。由于直流脈沖電磁流量計對階段不敏感移位并且不需要相位敏感電路，涂料在電極上效果非常有限流量計性能。接線在交流磁流量計中，流量產(chǎn)生的信號通過米是在線頻率。這使得這些米易受噪音影響來自任何交流線路的皮卡。因此，布線復雜系統(tǒng)通常是必需的隔離交流流量計來自它自己的信號線并從附近的任何其他地方電力線路，以保存信號完整性。相比之下，直流脈沖電磁流量計脈沖頻率要低得多（通常為交流線路的5至10％頻率）比ac米。
這個較低的頻率消除了噪音從附近的交通線路接送，允許電力和信號線路在同一管道中運行，因此簡化布線。接線更進一步通過使用積分簡化信號調(diào)節(jié)器提供電壓和電流輸出。沒有與信號分開布線需要調(diào)節(jié)器。功率通過設計，交流磁流量計通常具有很高的功率要求，因為這個事實磁場是不斷的正在通電。因為脈沖性質(zhì)的直流脈沖電磁流量計供電間歇地到達磁場線圈。這大大減少了兩者電力需求和供暖的電子電路，延伸儀器的壽命。
圖3：在線儀表的垂直安裝
自動調(diào)零
在傳統(tǒng)的交流磁場中流量計，這是必要的儀表安裝到“空”或“零”單位。這是手動完成這需要調(diào)整流量計充滿過程液體處于不流動狀態(tài)。任何信號出現(xiàn)在滿管下，考慮無流量條件成為一個錯誤信號。交流領域因此電磁流量計“無效”消除這些影響錯誤信號。許多上自儀®電磁流量計都具有此功能自動調(diào)零電路消除手動的需要歸零。當有磁場時脈沖之間的強度為零，從電壓輸出測量電極。如果有的話在此期間測量電壓期間，它被認為是無關(guān)的系統(tǒng)中的噪音是從信號電壓中減去產(chǎn)生磁場時打開。這個功能確保了高準確性，即使在電噪聲工業(yè)環(huán)境。
安裝
電磁流量計是為便于安裝而設計。FMG600系列電磁流量計是理想的法蘭替代品閥芯式，重量更大并且顯著更昂貴。FMG600的薄晶圓風格系列允許他們滑倒在標準法蘭之間，沒有需要切開管子來制作米的房間。此外，儀表的重量輕在很多情況下，沒有額外的之后需要管道支撐儀表安裝。推薦的管道配置包括旁路管道的安裝，清理三通和隔離閥流量計周圍（圖3和4）。使用插入式電磁流量計，甚至更大的重量減少成本已經(jīng)達到。安裝是通過將管道系統(tǒng)穿入
隨附的T恤配件米，或通過鉆進一個水龍頭進入接受來的配件與米。
在安裝儀表之前，遵循建議和一般信息的項目應該被考慮。首先，在安裝電磁流量計之前，考慮位置很重要。雜散電磁或高強度的靜電場可能會造成正常的干擾操作。出于這個原因，它是希望將電表定位從大型電動機，變壓器，通信設備等，只要有可能。其次，要適當和準確操作，這是必要的流量計的安裝使得管道將充滿過程液體在所有操作條件下。當儀表只是部分即使是電極也是如此被覆蓋，是不準確的測量結(jié)果。
第三，對于磁流量計，需要接地以消除雜散電流和電壓可能通過管道傳輸系統(tǒng)通過處理液，或者可以由感應產(chǎn)生電磁場相同作為電磁流量計的區(qū)域。接地是通過連接管道來實現(xiàn)系統(tǒng)和流量計適當?shù)慕拥叵到y(tǒng)。不幸的是，這并不總是做得不錯，導致儀表性能不理想。在導電管道系統(tǒng)中，“三線”安全接地電源和導電路徑儀表和管道之間法蘭通常都是這樣需要。在不導電或襯里管道系統(tǒng)，一個保護必須提供接地孔提供獲取潛力的途徑液體被計量。專用或復雜的接地系統(tǒng)通常不需要。詳細有關(guān)正確的信息提供流量計接地隨著所有者的手冊與每個流量計。最后，流量管的位置與其他設備有關(guān)系統(tǒng)在保證方面也很重要系統(tǒng)準確性。 T恤，肘部，閥門等應放置在上游至少10個和5個下游管道直徑遠從而減少任何障礙物或流動干擾。
圖4：在線儀表的水平安裝
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