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合肥科恒自動(dòng)化天長(zhǎng)營(yíng)銷(xiāo)中心淺談電磁流量計(jì)在線診斷技術(shù)的發(fā)展

 確保電磁流量計(jì)在應(yīng)用過(guò)程中的精度一直是用戶所關(guān)心的問(wèn)題，尤其是在給水行業(yè)，隨著行業(yè)的擴(kuò)展和流量計(jì)制作技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的斷流取表外送檢驗(yàn)的方式已不能滿足需要，因此電磁流量計(jì)的應(yīng)用者和制造商都希望有一種在線的電磁流量計(jì)檢驗(yàn)方法，來(lái)替代傳統(tǒng)的離線檢驗(yàn)方法。

用戶要求對(duì)流量計(jì)有周期性的檢驗(yàn)

電磁流量計(jì)在應(yīng)用過(guò)程中的精度保證一直是用戶所關(guān)心的熱點(diǎn)問(wèn)題。在過(guò)去，電磁流量計(jì)的校驗(yàn)必需送到專門(mén)的標(biāo)定校驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行檢查。但是，隨著電磁流量計(jì)制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用行業(yè)的擴(kuò)展，電磁流量計(jì)的使用越來(lái)越多、口徑越來(lái)越大，送回校驗(yàn)裝置上校驗(yàn)的難度也越來(lái)越大。特別是在給水行業(yè)，由于應(yīng)用管徑大和行業(yè)特點(diǎn)，要做到斷流取表外送校驗(yàn)，操作起來(lái)難度很大，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，甚至根本無(wú)法拆下來(lái)。但是，各企業(yè)根據(jù)ISO9001質(zhì)量管理體系的要求，作為計(jì)量儀表的電磁流量計(jì)，需要進(jìn)行定期檢驗(yàn)。為此，電磁流量計(jì)的應(yīng)用者和制造商一直都在苦苦尋求一種在線的電磁流量計(jì)檢驗(yàn)方法，來(lái)替代傳統(tǒng)的離線校驗(yàn)方法。

近年國(guó)內(nèi)外常用的電磁流量計(jì)在線檢驗(yàn)方法

大口徑電磁流量?jī)x在線校驗(yàn)方法

上世紀(jì)90年代，上海水務(wù)系統(tǒng)開(kāi)始摸索在線檢查和驗(yàn)證，他們用的模擬信號(hào)器檢測(cè)轉(zhuǎn)換器，傳感器檢查則以測(cè)試電極接液電阻，檢查勵(lì)磁線圈包括勵(lì)磁連接電纜的絕緣電阻和銅電阻，以及檢查轉(zhuǎn)換器輸出的勵(lì)磁電流，核對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度等間接方法。在有停流條件的管線，從預(yù)設(shè)在傳感器附近入孔進(jìn)入，檢查電極和襯里污穢、沉積狀況并清洗。上海自來(lái)水公司和原水公司在電磁流量計(jì)制造廠配合下，探索并積累了300余臺(tái)大口徑電磁流量計(jì)檢查經(jīng)驗(yàn)，并于1997～1998年間起草了《大口徑電磁流量?jī)x在線校驗(yàn)方法》，在上海市公用事業(yè)管理局所屬企業(yè)試行?，F(xiàn)在上海水務(wù)局正在此文件的基礎(chǔ)上制訂《電磁流量?jī)x在線校驗(yàn)規(guī)范》地方行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)。同樣的概念在一些文獻(xiàn)中也提及到，如東京都水道局和日本三菱化學(xué)工業(yè)的電磁流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)方法。

在線電磁校驗(yàn)儀GS9

電磁流量計(jì)在歐洲的使用數(shù)量zui多，其在線檢驗(yàn)技術(shù)也zui成熟，一些主要的電磁流量計(jì)制造商基于上述方法還開(kāi)發(fā)出了的電磁流量計(jì)在線檢測(cè)儀器，如KROHNE的GS9在線電磁流量計(jì)校驗(yàn)儀。該儀器作為一套全面檢測(cè)電磁流量計(jì)傳感器和轉(zhuǎn)換器的校驗(yàn)儀，其檢測(cè)的內(nèi)容包含了電極信號(hào)、模擬流量輸出的測(cè)量、現(xiàn)場(chǎng)勵(lì)磁電流的測(cè)量、電流和頻率輸出的測(cè)量、線圈和電極電阻等，并對(duì)數(shù)據(jù)加以記錄，還可傳送到PC機(jī)。

檢驗(yàn)過(guò)程

GS9的使用方法十分簡(jiǎn)單，只要根據(jù)電纜的標(biāo)識(shí)和流量計(jì)進(jìn)行連接（即插即用），然后啟動(dòng)自動(dòng)校驗(yàn)，數(shù)據(jù)會(huì)存儲(chǔ)在內(nèi)部的存儲(chǔ)器中 （70 臺(tái)儀表），隨后可將數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)上進(jìn)行處理。檢驗(yàn)儀自動(dòng)載入儀表的 GK、量程、口徑、勵(lì)磁電流、電流和頻率輸出的設(shè)置，并開(kāi)始對(duì)勵(lì)磁電流進(jìn)行測(cè)量、檢測(cè)線圈和電極電阻 （短路或者開(kāi)路）、檢驗(yàn)兩測(cè)量電極信號(hào)和對(duì)轉(zhuǎn)換器電流、頻率輸出檢驗(yàn)。對(duì)轉(zhuǎn)換器的不同部件件給出“Pass” 或 “fail” 診斷并存儲(chǔ)整個(gè)校驗(yàn)的過(guò)程。整個(gè)過(guò)程校驗(yàn)均經(jīng)自動(dòng)控制通過(guò)RS232 通訊口將校驗(yàn)數(shù)據(jù)上傳到計(jì)算機(jī)。

溯源性

GS9 直接可以溯源到KROHNE的zui的校驗(yàn)儀（GS100）和 （荷蘭計(jì)量測(cè)試研究院NMI），傳感器校驗(yàn)的不確定度 0.03%，GS 9的測(cè)量不確定度 0.09%。在現(xiàn)場(chǎng)或儀表室通過(guò)RS232將GS9和PC相連，完成 上述在線檢驗(yàn)或診斷儀器的方法雖然不用將管線流量停流后再對(duì)流量計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，但仍需要外界檢測(cè)設(shè)備的幫助才能完成整個(gè)檢驗(yàn)過(guò)程。因此開(kāi)發(fā)自帶診斷和檢驗(yàn)功能的流量計(jì)是當(dāng)前流量計(jì)研發(fā)的趨勢(shì)。

一種具有自診斷功能的電磁流量計(jì)IFC300

IFC300是基于上述原因而開(kāi)發(fā)出的一種能自行檢驗(yàn)的電磁流量計(jì)。在IFC300中集成了上面所介紹的在線校驗(yàn)儀的所有功能。當(dāng)使用者需要對(duì)流量計(jì)進(jìn)行檢定的時(shí)候，只要通過(guò)HART或總線接口即可將檢驗(yàn)結(jié)果從計(jì)算機(jī)上打印出來(lái)。這種新型的電磁流量計(jì)是按照VDI-NAMUR-WIB 2650導(dǎo)則的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的型電磁流量計(jì)。這一型號(hào)的轉(zhuǎn)換器和常規(guī)的電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器相比增加了許多在線的診斷功能，如 ：

* 關(guān)于流程過(guò)程（電導(dǎo)率, 線圈溫度, 液體中所含的氣體, 流態(tài)）；
* 關(guān)于應(yīng)用環(huán)境（轉(zhuǎn)換器溫度,外部的磁場(chǎng)和安裝條件） 。

在線校驗(yàn)的方法的推廣仍需一定的時(shí)間和行業(yè)任可

電磁流量計(jì)的在線檢驗(yàn)方法從誕生到應(yīng)用正在日趨成熟，但要在全國(guó)各行業(yè)推廣還需要一段時(shí)間。其zui大的困難在于電磁流量計(jì)作為計(jì)量?jī)x表，其在線的檢驗(yàn)規(guī)范需要得到國(guó)家技術(shù)監(jiān)督部門(mén)和各相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)的認(rèn)可。而上面所談到的方案、設(shè)備要想得到全國(guó)范圍內(nèi)的認(rèn)可，必須要由電磁流量計(jì)的制造商、使用者和國(guó)家相關(guān)部門(mén)共同合作才能進(jìn)行。我們欣喜地看到，在電磁流量計(jì)應(yīng)用較廣泛的上海水務(wù)系統(tǒng)，行業(yè)用戶組織聯(lián)合技術(shù)監(jiān)督和制造商完成了大口徑電磁流量計(jì)在線檢查和驗(yàn)證的行業(yè)性法規(guī)，并且貫徹實(shí)施。我們期盼會(huì)有更多的行業(yè)和制造商能夠加入到這一技術(shù)方案中，從而使廣大的電磁流量計(jì)的使用者做到有章可循。

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