电磁流量计如何调整误差保持精度

2018-07-03 117

一、导言

  随着科学技术的发展,电磁流量计技术日益完善,应用越来越广泛。特别是,它对液体具有相对强的适应性。在现代工业生产中,它具有广泛的应用。它几乎是测量液体流量的首选仪器,如用于煤浆的煤浆电磁流量计。

二、流量测量的意义

  流量测量是一项快速发展的技术。为了满足各种工业和各种工况下各种流体的流量测量需求,仪器研究所研究开发了各种原理的流量计。制造商每年都有一台新的流量计。供应市场。已经解决了过去难以解决的流量测量问题。特别是近30年来,微电子技术,计算机技术和通信技术已进入流量测量仪器,使流量计出现了飞跃。仪器功能更丰富,可靠性显着提高,测量精度大大提高。推出了0.1度科里奥利质量流量计和精度优于±0.3%R的电磁流量计。据统计,市场上有超过一百种流量计,各种流量计相互竞争,彼此独特。占据一定市场份额的优势。直到今天,人们使用的类型是因为它们在某些方面具有比较优势,而在竞争中获胜的后起之秀并不完美,并且不可能期望用流量计覆盖所有应用领域。 。

三、关于电磁流量计的特点,工作原理和范围

(1)电磁流量计

  能量计量流量计通常与企业的利益直接相关。它们是贸易结算的基础,是科学管理能源和经济效益的重要手段。电磁流量计(电磁流量计)是一种感应仪器,根据法拉第电磁感应定律测量管内导电介质的体积流量。它采用数字嵌入式技术实现数字激励,并在电磁流量计上使用CAN现场总线。它由直接接触管道介质的传感器和上端的信号转换器组成。它基于法拉第电磁感应定律,用于测量导电率大于5μs/ cm的导电液体的流速。它也是导电介质流速的量度。仪表。除了测量一般导电液体的流速外,它还可用于测量强酸和强酸一种高腐蚀性液体,如碱和液体,均匀地含有液 - 固两相悬浮液,如泥浆,纸浆,纸浆等。

电磁流量计外形图

电磁流量计外形图

(2)电磁流量计的分类

  电磁流量计的类型:一体式,插入式,分体式。

  验证方法:管道校准。

  工作原理:根据法拉第电磁感应原理,在管壁上垂直于测量管轴线和磁力线安装一对检测电极。当导电液体沿着测量管的轴线移动时,导电液体切割磁力线以产生感应电位。在线和离线验证有两种主要类型。

  在线校准:外部钳型超声波流量计用于比较和验证电磁流量计测量的管道,以验证电磁流量计是否过度偏置。该方法精度低,只能定性判断。

  离线检查:在校准装置上进行检查。一般的媒介是水。校准装置有两种类型:体积标准装置和称重标准装置。通过校准可以精确地获得测量的电磁流量计的精度。

  由流量传感器和管道连接分类,螺纹连接(高压电磁流量计由油连接),夹式(电磁流量计),法兰式,卫生型(电磁流量)仪表),插入式(电磁流量计)。由转换器和传感器组件分类,有单独和集成的模型。

  根据流量传感器电极是否与待测液体接触,有接触型和非接触型。

  按流量传感器结构分类,有短管型和插塞式(电磁流量计)。

  根据目的分类,有防入侵型,防爆电磁流量计,卫生型,通用型和潜水式(明渠流量计),用于明渠流量测量。

  电磁流量计根据励磁电流模式分为直流励磁,交流励磁,低频矩形波励磁和双频励磁。

  电磁流量计根据输出信号连接和励磁(或电源)连接系统分为四线制和双线制。

  电磁流量计是通过施加电导体在磁场中产生感应电动势而制成的,感应电动势与流量成比例,并通过测量电动势来测量以反映管道的流量。其测量精度和灵敏度都很高。该行业通常用于测量水,纸浆和其他介质的流量。最大直径可达2米,压力损失极小。但是,不能使用导电率低的介质,例如气体和蒸汽。

  电磁流量计成本高,信号容易受外部磁场干扰,影响工业流量。广泛的测量应用。为此,产品不断改进和更新,并且正在发展成为计算机。

  在现代工业生产中,流动工作流体的温度和压力等操作参数不断提高。在高温高压的情况下,由于材料和结构的原因,直接质量流量计的应用是困难的,并且遇到间接质量。流量计通常不适合实际应用,因为它们受到湿度和压力范围的限制。因此,温度压力补偿质量流量计广泛用于工业生产中。它可以被视为间接质量流量计。它不使用密度计,而是使用温度,压力和密度之间的关系。它使用温度和压力信号按功能计算密度信号,并将其乘以体积流量。质量流量。虽然目前的温度和压力补偿质量流量计已投入实际使用,但当测量介质参数变化很大或很快时,很难或不可能正确地进行补偿,因此进一步的研究适用于实际生产。质量流量计和密度计仍然是一个主题。

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(3)电磁流量计的工作原理

  电磁流量计测量的原理基于法拉第电磁感应定律。流量计的流量管的内壁衬有绝缘材料,并且是非磁性合金短管。两个电极沿着管的直径穿过管壁,以固定到测量管。其电极尖端基本上与衬里的内表面齐平。当前一个线圈被双向方波脉冲激励时,在垂直于测量管轴线的方向上产生具有磁通密度B的工作磁场。此时,如果具有一定导电性的流体通过测量管,则切断磁场线以产生电动势E.电动势E与磁通补偿B成比例,并且内径的乘积测量管的d和平均流速v。电极检测电动势E(流量信号)并通过电缆发送到转换器。在转换器放大接收到的流量信号并对其进行处理后,它可以显示流体流量,同时,它可以输出脉冲并模拟电流信号以进行流量调节和控制。

  E = KBdv,其中:E电极之间的信号电压(v); B磁通密度(T); d-测量管内径(m); V-平均流速(m / s)。 K,d是常数,因为激励电流是恒定电流,B也是常数E = KBdv表示体积流量Q与信号电压E成比例,即流量感应信号电压E与体积Q成线性关系。因此,只要测量E,流量Q就可以是确定,这是电磁流量计的基本工作原理。

  电磁流量计的工作原理如下图2所示:

电磁流量计工作原理图 

  电磁流量计工作原理图

(4)电磁流量计的范围

  一般工业电磁流量计的被测介质的流量为2-4m / s。在特殊情况下,最小流量应不小于0.2m / s,最高流量不应大于8m / s。如果介质含有固体颗粒,为了防止衬里和电极的过度摩擦,流速应小于3m / s。对于电磁流量计的粘性流体,流速可选择为大于2m / s。较大的流速有助于自动消除电极。粘附材料的效果有利于提高测量精度。

第四,电磁流量计流量容易产生误差和解决方案

1.准确度。流量计在指定流量范围内的精度等级和最大允许误差应符合表1的要求。流量计误差表示使用相对指示误差。

2.参考错误。还可提供用于瞬时流量指示的流量计错误指示使用参考误差时,最大允许误差系列应满足表1的要求。测试结果的精度不再给出精度等级,但使用最大允许误差,FS应在最大允许误差后标记。误差,如±0.5。 %FS。

3.错误表示方法和选择原则。在流量计的测试中,应根据精度等级和参考误差之一给出流量计误差表示方法;对于使用相对指示误差和参考误差组合来表示误差的流量计,在一次验证中也应使用方法来表示其误差。

4.重复性。流量计的可重复性不得超过相应精度等级规定的最大允许误差绝对值的1/3。电磁流量计的局限性在于传感器输出的信号相对较弱,只有几微伏到几毫伏。这意味着电磁流量计必须配备高科技,以及被测介质和周围环境。电磁流量计的测量精度也有很大的影响。

  不同介质在电磁流量计的测量中存在误差。对于电流流量校正方法,当电流瞬时流量为Q1且K系数为K1时,必须通过修改电流K因子来调节电流流量。什么时候当实际所需流量为Q2时,需要修改当前K因子K1的值。

  假设新的K因子值是K2,则K2等于实际期望流量Q2除以瞬时流量Q1,乘以当前k因子K1。

  即:K2 =(Q2 / Q1)* K1

  示例:该表显示当前瞬时流量为Q1 = 3.1821,表中K系数K1 = 0.831(不同表格不同,实际所需流量Q2 = 3.8258,则可获得实际所需流量 通过修改K1:K2 =(Q2 / Q1)* K1 =(3.8258 / 3.1821)×0.831 = 0.999,并将获得的K2重新输入表中,替换原来的K1,新的瞬时流量Q2将为获得。


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