智能酸碱流量计 电磁流量计

智能酸碱流量计是电势感应流量装置发源地起步较早
电极和衬里合适选择可以有效计量腐蚀性介质
 

智能酸碱流量计适用简介：
酸碱流量计在钢铁，冶金， 给排水，石油，化工，食品，生物技术，航空航天，农业灌溉等各个行业发挥着重要的作用，有效地指导了生产操作、监视和控制过程，检测到的各种流动介质的流量为管理和控制生产提供了依据。由于流量检测条件的多样性和复杂性，流量检测的方法很多，流量检测的方法至少已有上百种，就检测量的不同可分为两种：体积流量和质量流量。
FM-L-LDE金湖电磁流量计使用流速在0.1～15m/s范围内，此时流量计口径可选择与用户管道口径*。当流速低于0.1m/s时，应采用缩管方式提高流速。


智能酸碱流量计模块介绍：
电磁流量计为了提高程序的可读性，系统的软件设计采用了结构化和模块化的设计思想，整个系统程序包括主程序模块、初始化子程序、定时器中断子程序和A／D 中断子程序等组成。系统总的软件程序流程框图系统总的程序流程图在系统总的程序流程图中，系统上电以后，程序开始以后，为了使单片机正常运行，首先必须对单片机系统进行初始化，主要包括看门狗定时器的设置，系统时钟的设置，端口I／O初始化，UART串口初始化(包括串口的工作方式和波特率的设置)，定时器0、2和3的初始化，单片机内部集成的12 位ADC0的初始化，以及模拟开关工作状态的初始化。程序通过控制模拟开关来控制反馈电压的开关和极性。


智能酸碱流量计工作流程展示：
电磁流量计的基本测量原理是基于法拉第电磁感应定律，即导体在磁场中做切割磁力线运动时，在其两端产生感应电动势，如图所示。流量计的测量管是由内衬绝缘材料的非导磁合金短管制作，两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上，其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时，将在与测量管轴线垂直的方向上产生磁通量密度为B的工作磁场，此时，如果具有一定电导率的流体流经测量管，将切割磁力线，并感应出电动势E。电动势E正比于磁通量密度B，测量管内径d与平均流速v的乘积。电动势E（流量信号）由电极检出并通过电缆送至转换器，转换器将流量信号放大处理后，可显示流体流量，并能输出脉冲、模拟电流等信号，用于流量的控制和调节。
其原理公式为：

E=KBDV

式中：

E -------- 为电极间的信号电压（v），

B -------- 磁通密度（T），

D -------- 测量管内径（m），

V -------- 平均流速（m/s），

K -------- 仪表系数。
式中k, D为常数，由于励磁电流是恒流，故B也是常数，则由E＝KBdV可知，体积流量Q与信号电压E成正比，即流速感应的信号电压E与体积Q成线性关系。因此，只要测量出E就可确定流量Q，这是电磁流量计的基本工作原理。
由E＝KBDV可知，被测流体介质的温度、密度、压力、电导率、液固两相流体介质的液固成分比等参数不会影响测量结果。至于流动状态只要符合轴对称流动（如层流或者紊流）就不会影响测量结果。因此说电磁流量计是一种真正的体积流量计。只要用普通的水实际标定后，就可以测量其他任何导电流体介质的体积流量，而不需要任何修正。这是电磁流量计的一突出优点，是其他任何流量计所没有的。测量管内无活动及阻流部件，因此几乎没有压力损失，并且有*的可靠性。
金湖电磁流量计性能技术一览表：
1 执行标准   JB/T9248--1999；
2 公称通径(mm)    DN10--2000；
3 zui高测量流速     10m/s；

电磁流量计传感器的选择：

传感器的选型主要考虑因素有：传感器的种类、口径、压力、电极材料、内衬材料、防护等级、尺寸大小、连接法兰等。
①口径的选择：如果是新建的项目或设计，在选择口径时，应遵循的原则就是：保证正常流速在0.3m/s---10m/s范围内即可，*选择是正常流量在下面的《口径、流速、流量的关系表》的斜体红色数值范围内。当然，新工程刚上马，系统流速处于较低状态，随着系统的正常运行，流速会处于较高状态，这时只要更改现场仪表的量程就能适应，不需要更换仪表。如果现场流速过低，而且现场条件允许的话，可以通过在传感器的前后加装变径管，以满足要求，加装变径管应注意以下问题：
*，为了加装变径管后不过多影响流速场的分布，不影响仪表的测量精度，能把变径管视为直管段的一部分，要求变径管的中心锥角α不大于15°越小越好。
第二，加装变径管后会产生一定的压力损失，压力损失为
ΔP=ρ/200ξ1 V22+ξ2 V22+ξ3 V12)
ΔP---损失的压力，单位MPa
ρ---被测介质密度，单位Kg/m3
ξ1 、ξ3---分别是渐缩管、渐扩管的系数，该值与雷诺数有关，例如：
α＝8°时，ξ1、ξ3的值：

电磁流量计安装周边和管段选择：
金湖电磁流量计系统正常运行时测量管必须保证满管。如出现非满管，流量计就不能正常工作，读数可能是忽大忽小的随机数；
传感器上游要有一定的直管段，但其长度与其它流量仪表（如超声波流量计）相比较要求较低。上游如有90°弯头、T形管、同心异径管、全开闸阀等扰流件，一般要求离电极中心线（不是传感器进口断面）有5倍直径（5D）长度的直管段，如是上游有闸阀且没有全部打开，一般要求10D长度的直管段；下游直管段长度一般为2D－3D,或更短；
◆安装传感器时尽量保持电极水平位置，以免气泡覆盖电极而出现读数不稳；条件允许传感器应安在自下而上流动的立管上，这样管内不易存气，同时保证工作时是满管，而且无沉积物生成，还可以减少液体内固体颗粒及杂质对内衬的磨损；
◆注意管道液体流动方向与传感器的标识*；
◆尽可能避免测量管出现负压，如传感器不可安装在泵的抽吸侧；
◆尽可能避开附近的大电机、大变压器等，以免引起电磁干扰；
◆选择振动较小的位置安装传感器；
◆测量不同液体的混合介质时，传感器应安装在混合点的上游，如安装在下游，必须装在混合已经均匀或化学反应充分完成段；
◆尽可能避开周围环境高浓度腐蚀性气体；如是一体机要避免雨淋或浸没以及阳光直照，环境的相对湿度和温度要符合仪表说明书的要求；
常见导电介质参考表：

本公司生产的管段式传感器均是三电极式，其中底部的电极是接液电极，也就是通常说的接地电极，这样在非金属绝缘管道或有绝缘内衬的金属管道上安装传感器时，一般情况下无需另加接地环。
出厂时仪表配2根接地线，安装时要求在与仪表两端连接的法兰上各钻一个M5×10的螺孔，把接地线用M5×8不锈钢螺丝牢靠固定在两边法兰上。如下图示。
通常情况下无需单独外加接地线，但传感器上有预留的接地点，以备在特殊环境下如安装环境有较大干扰时，通过该处外加接地线保证整个仪表可靠、良好接地以减少干扰，接地线可采用截面大于4mm2 的多股铜线，接地电阻应小于10Ω，且不能接在电机、变频器或其它大电器设备的公共地线上。


电磁流量计电缆线选择附录：
金湖电磁流量计分体式流量计传感器与转换器之间连接电缆，必须采用厂家提供的电缆。电缆长度主要取决于三个因素：信号电缆类型、被测介质的电导率、励磁电缆铜芯截面积。
①信号电缆的选用：
信号电缆zui大长度与被测介质的电导率有关。如现场传输电缆长度不超过30m，可采用厂家提供的单层屏蔽二芯A型电缆，如超过30m而且被测介质电导率较低，应采用双层屏蔽二芯B型电缆,同时根据被测介质电导率，必须要求现场实际传输长度不超过图表中的zui大值。
②励磁电缆的选用：
本厂提供的励磁电缆是二芯PVC护套单屏蔽电缆，根据传输的距离选用不同的铜芯截面积。传输电缆长度不超过150m,可采用铜芯截面积为0.75mm²的Ⅰ型电缆;传输距离在150m---300m，可采用铜芯截面积为1.5mm²的Ⅱ型电缆; 传输距离超过300m，可采用铜芯截面积为2.5mm²的Ⅲ型电缆。
③其他电缆的选用：
电源电缆或转换器的输出信号电缆用户可自行采用普通的电缆线，现场条件恶劣建议选用带屏蔽IP68型电缆作为转换器的输出信号电缆，且屏蔽层的一端接地。
④电缆的敷设
信号电缆和励磁电缆线越短越好;不能将多余的电缆卷在一起，应将多余的剪掉并重新焊接好；信号电缆必须与其它电源电缆严格分开，不能敷设在同一管子内，也不能平行敷设或绞合在一起，应单独穿在接地保护钢管内，以防干扰信号。


电磁流量计zui小常用zui大流量范围参考：