1技術(shù)分析
1．1工作原理
插入(rù)式電磁流量計工(gōng)作(zuò)原理是基于法拉第電磁感應定律，測量(liàng)流量時，液體流過垂直于流動(dòng)方向的磁場，感應出一個與平(píng)均流速(體積流量)成正比的電壓。其感應電壓信号通過(guò)2個與液體直接接觸的電極檢出，并(bìng)通過專用電纜傳送至智能變送器，智能變送器根據電勢的(de)大(dà)小和(hé)電磁流量數學模型進(jìn)行運算，轉換成流量信号(包括瞬時量和(hé)累計(jì)量)進行現場顯(xiǎn)示，再将流量标準的4—20 MA、1～5VDC信号輸出到流量二次儀表或DCS。
1．2組(zǔ)成
插人式電磁流量(liàng)計主要由傳感器、智能變送器和(hé)專用電纜組成。(1)傳感器由(yóu)電極和(hé)勵磁線罔組成，其作用是根據導電介質(流體(tǐ))流過(guò)勵磁線圈的速度不同在電極上(shàng)産生相應的感應電(diàn)勢(5—60 mV)。(2)智能變送器(qì)的作(zuò)用是将傳(chuán)感器的感應電勢信号放大，再(zài)根據電勢流量數學模型(xíng)和公式進行計算，得出流量結果和标準流(liú)量信号。各種(zhǒng)流量參數的調整和标定參數的設置在智能變送器上進行。(3)專用(yòng)通訊電纜的作用是傳感器向智能變送器傳送毫伏電勢(shì)信号，智能變送(sòng)器向勵(lì)磁線圈提供振(zhèn)蕩電壓。由于電勢信(xìn)号是5—60 mV的(de)弱信(xìn)号，勵磁信号是高頻(pín)低幅值(zhí)的振蕩信号，所以電纜要(yào)充分考慮屏蔽(bì)性和抗幹擾性。電纜(lǎn)的長度和截面積成正比，和介(jiè)質的電導成正比，導電特性越強傳送距離越遠，一般傳送距離爲20一500 m。
1．3安(ān)裝要(yào)求
1．3．1保證足夠(gòu)直管段
流體在方向、管徑以及閥門開度變(biàn)化時，會産生渦(wō)流和流場畸變，這樣會對傳感器電極的測量産生(shēng)影響，從而影響儀表的精度。所以要盡可能地離開(kāi)彎管、手閥、調節(jiē)閥等部件(jiàn)一定距離，直管段的具體要求(qiú)見表l。表(biǎo)中，D表示管道通徑，L表示傳感器到閥門或彎(wān)頭等部件的距離。
1．3．2保證流體與傳感(gǎn)器磁(cí)場的垂(chuí)直度
在管道(dào)開孔安裝(zhuāng)取壓短管時，焊接取壓短管應注意垂直方向，要求焊接後短管軸線(xiàn)與管道(dào)軸線夾角爲90。，且(qiě)法蘭短管連接(jiē)的延長(zhǎng)線垂直通(tōng)過管道橫截面的圓心，這樣(yàng)能保證(zhèng)流體與磁場垂直(zhí)，見圖1。
1．3．3盡量避免幹擾源
爲了保障測(cè)量精度，傳(chuán)感(gǎn)器應避免在容易産生真空、氣體、渦流等地方安裝。傳(chuán)感器與智能變送器之間的通訊電纜要避開(kāi)電動機等(děng)強電設備。建議(yì)安裝(zhuāng)在圖2一圖5所示位置。
1．3．4保證(zhèng)良好的接地
傳感器輸出信号的接地點應與被測介質電氣連接。當流體切割磁力線産生流量(liàng)信号時，以流體本身作爲0電位，一個電極上産(chǎn)生正電勢，另一個電極上産生(shēng)負電(diàn)勢，不斷交替變(biàn)化。因此，轉換器輸入端中點(信号電纜屏(píng)蔽層)必須與流(liú)體共處于(yú)0電位且導通，這樣才能構成對稱的輸入回路(lù)。轉換器的輸入端中點通過傳感器(qì)輸出信号的接(jiē)地點與被測流體電氣連通。由于傳感器的輸出信号很小，隻有幾毫伏(fú)，爲了提高儀表抗(kàng)幹擾能(néng)力，輸入回路中的0電位必須接地。由于一般金屬管道都與大地連通，流動介(jiè)質通過金屬管道與大(dà)地電氣連接(jiē)，所(suǒ)以并不要求電磁流(liú)量計單獨設置接(jiē)地裝置(zhì)，尤其是小口(kǒu)徑電磁流量傳感器。如果是非金(jīn)屬管道(dào)，就一定要(yào)和單(dān)獨的接地線連接。
1．3．5保證傳感器正确的插入深度
由于流體在管道(dào)中的層流現象，靠近管壁的流體流速較慢，靠近(jìn)管道中心的流體流速(sù)較快，根據(jù)計算管(guǎn)道的D／8處最接(jiē)近流(liú)體的平均速度。安(ān)裝時要計算管道(dào)的壁厚和法蘭管嘴(zuǐ)的長度，确保傳感(gǎn)器的電極插深在D／8位置。不過也不(bú)是所有的插入式流量計傳感器都安裝在(zài)管道的D／8位置，也有少數(shù)安裝(zhuāng)在管道的D／2位置，安裝前一定(dìng)要認真研究安裝說明。
結束(shù)語
