精品精品型电磁流量计简易说明书杭州美控.docx
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精品精品型电磁流量计简易说明书杭州美控
杭州美控工程师765718742
一、概述
智能电磁流量计由传感器和转换器两部分构成。
它是基于法拉第电磁感应定律工作的，用来测量电导率大于5μS/cm导电液体的体积流量，是一种测量导电介质体积流量的感应式仪表。
除可测量一般导电液体的体积流量外，还可用于测量强酸强碱等强腐蚀液体和泥浆、矿浆、纸浆等均匀的液固两相悬浮液体的体积流量。
广泛应用于石油、化工、冶金、轻纺、造纸、环保、食品等工业部门及市政管理，水利建设、河流疏浚等领域的流量计量。
二、工作原理
根据法拉第电磁感应原理，在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极，当导电液体沿测量管轴线运动时，导电液体切割磁力线产生感应电势，此感应电势由两个检测电极检出，数值大小与流量成正比例，其值为：
E=KBVD
式中：
E－感应电势；
K－与磁场分布及轴向长度有关的系数；
B－磁感应强度；
V－导电液体平均流速；
D－电极间距；（测量管内直径）
传感器将感应电势E作为流量信号，传送到转换器，经放大，变换滤波用一系列的数字处理后，用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。
转换器有4～20mA输出，报警输出及频率输出，并设有RS－485等通讯接口，并支持HART和MODBUS协议。
三、产品特点
基本功能
低频方波励磁，励磁频率：
1/10工频、1/16工频、1/25工频；
高频方波励磁，励磁频率：
1/2工频（适用于浆液测量）（选配）；
励磁电流可选定为125mA、187.5mA、250mA；
无需附加电极的空管测量功能，连续测量，定值报警；
流速测量范围：
0.1---15米/秒，流速分辨率：
0.5毫米/秒；
交流高频开关电源，电压适用范围：
85VAC---250VAC；
直流24V开关电源，电压适用范围：
16VDC---36VDC；
网络功能：
MODBUS、HART（选配）；
中文、英文显示方式,（可定制其它语言）；
内部有三个积算器总量，可分别记录：
正向总量、反向总量、差值总量。
■特殊功能
掉电时间记录功能，自动记录仪表系统电源间断时间，补算漏计流量；
小时总量记录功能，以小时为单位记录流量总量，适用于分时计量制；
红外手持操作键盘，远距离非接触操作转换器所有功能。
四、技术参数
公称通径（mm）
（特殊规格可定制）
管道式四氟衬里：
DN10～DN600
管道式橡胶衬里：
DN40～DN1200
流动方向：
正，反，净流量
量程比：
150：
1
重复性误差：
测量值的±0.1%
精度等级：
管道式：
0.5级，1.0级
被测介质温度：
普通橡胶衬里：
－20～＋60℃
高温橡胶衬里：
－20～＋90℃
聚四氟乙稀衬里：
－30～＋100℃
高温型四氟衬里：
－20～＋180℃
额定工作压力：
（高压可定制）
DN6－DN80：
≤1.6MPa
DN100－DN250：
≤1.0MPa
DN300－DN1200：
≤0.6MPa
流速范围：
0.1－15m/s
电导率范围：
被测流体电导率≥5μs/cm
电流输出：
负载电阻
0～10mA：
0～1.5kΩ
4～200mA：
0～750kΩ
数字频率输出：
输出频率上限可在1～5000HZ内设定带光电隔离的晶体管集电极开路双向输出。
外接电源≤35V导通时集电极最大电流为250mA
供电电源：
AC220V或DC24V
要求直管段长度
上游≥5DN，下游≥2DN
连接方式：
流量计与配管之间均采用法兰连接，法兰连接尺寸应符合GB11988的规定
防爆等级：
mdIIBT4
防护等级：
IP65，特殊订制最高可达IP68
环境温度：
-25～＋60℃
相对温度：
5%～90%
消耗总功率：
小于20W
五、仪表选型
仪表口径的确定：
请参照表1
表1
内径（mm）
10
15
20
25
32
40
50
65
Qmin（m3/h）
0.05
0.1
0.3
0.4
0.8
1.2
2
3
Qmax（m3/h）
3.5
8
15
22
35
55
95
150
内径（mm）
80
100
125
150
200
250
300
350
Qmin（m3/h）
5
8
12
18
25
35
50
60
Qmax（m3/h）
220
350
550
800
1400
2200
3200
4500
内径（mm）
400
450
500
550
600
700
800
900
Qmin（m3/h）
80
120
180
230
300
400
500
600
Qmax（m3/h）
5500
7500
9000
11000
13000
16600
21700
27468
内径（mm）
1000
1100
1200
1400
1600
1800
2000
2200
Qmin（m3/h）
800
1000
1200
1600
2100
2700
3300
4000
Qmax（m3/h）
33900
41000
48800
66400
86800
109000
135000
164000
衬里材料的确定：
请参照表2
表2
内衬材料
名称
符号
性能
最高工作温度
适用液体
橡胶
氯丁橡胶
耐磨性中等，耐一般低浓度的酸碱盐的腐蚀
＜80℃
自来水、工业用水、海水
聚胺脂橡胶
极好的耐磨性能，耐酸碱性能较差
＜60℃
纸浆、矿浆等浆液
氟塑料
聚四氟乙烯
F4或PTFE
化学性能很稳定，耐沸腾的盐酸、硫酸、王水、浓碱的腐蚀
＜180℃
腐蚀性强的酸碱盐液体
四氟乙烯和六氟丙烯译名：
特氟隆FEP
F46或FEP
化学性能略逊于F4
腐蚀性的酸碱盐液体
塑料
四氟乙烯和乙烯
F4或ETFE
化学性能略逊于F4
腐蚀性的酸碱盐液体
聚乙烯
PO
化学性能稳定
＜90℃
腐蚀性的酸碱盐液体
聚苯硫醚
PPS
＜150℃
污水
电极、接地环材料的确定：
请参照表3
表3
材料
耐腐蚀性能
含钼不锈钢（0Cr18Ni12Mo2Ti）
硝酸、室温下＜5%硫酸、沸腾的磷酸、蚁酸、碱溶液、在一定压力下的亚硫酸、海水、醋酸
哈氏合金C
哈氏合金B
（HC、HB）
耐氧化性酸、氧化性盐、耐海水、耐非氧化性酸、非氧化性盐、碱、常温硫酸
钛（Ti）
海水、各种氯化物和次氯盐酸、氯化性酸（包括发烟硝酸）、有机酸、碱
钽（Da）
除氢氟酸、发烟硫酸、碱外的其余化学介质、包括沸点的盐酸。
硝酸和＜175℃硫酸
铂（Pt）
各种酸、碱、盐、不包括王水
六、安装尺寸
流量计外形尺寸
图1
表4
DN
a
D
Do
n×A
10
230
90
60
4×14
15
230
95
65
4×14
20
230
105
75
4×14
25
230
115
85
4×14
32
230
140
100
4×18
40
230
150
110
4×18
50
230
165
125
4×18
65
230
185
145
4×18
80
230
200
160
8×18
100
230
220
180
8×18
125
280
250
210
8×18
150
280
285
240
8×22
200
310
340
295
8×22
250
360
395
350
12×22
300
460
445
400
12×22
350
460
505
460
16×22
400
460
565
515
16×26
450
460
615
565
20×26
500
600
670
620
20×26
600
600
780
725
20×30
700
700
895
840
24×33
800
800
1015
950
24×33
900
900
1115
1050
28×33
1000
1000
1230
1160
28×36
1200
1200
1405
1340
32×33
1400
1400
1630
1560
36×36
1600
1600
1830
1760
40×36
1800
1800
2045
1970
44×39
2000
2000
2265
2180
48×42
2200
2200
2405
2315
52×45
分体型转换器安装尺寸
图2
七、流量计安装
1．安装地点的选择
为了使流量计工作可靠稳定，在选择安装地点时应注意以下几个方面的要求：
⑴尽量避开磁性物体及具有强电磁场的设备（如大电机、大变压器的等），以免磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。
⑵应尽量安装在干燥通风之处，不宜在潮湿、易积水的地方安装。
⑶应尽量避免日晒雨淋，避免环境温度高于60℃及相对湿度大于95%。
⑷选择便于维修，活动方便的地方。
⑸流量计应安装在水泵后端，决不能在抽吸侧安装；阀门应安装在流量下游侧。
2．安装管道位置的选择
为了使流量计工作可靠稳定，在选择管道安装位置时应注意以下几点要求：
⑴传感器可在垂直管道、水平管道或倾斜管道上安装，但要求二电极的中心连线处于水平状态。
⑵电磁流量计工作时，始终要求测量管内充满被测介质。
水平安装时，为了确保这一点，必要时传感器安装位置的标高可以略低于管道的标高，如图3，或使传感器的下游具有足够的背压，如图4。
推荐的安装位置如图5中c、d所示。
图3传感器低于管道的安装图4传感器下游有背压的安装
图5传感器安装位置
⑶对于液固两相流体，最好采用垂直安装，使被传感器衬里磨损均匀，延长使用寿命。
⑷不管是水平安装或是垂直安装，在连续生产的工艺管道上，为了不影响生产，便于仪表维修拆装，传感器尽可能采用与原先主工艺管道并联安装（旁路管）的方式，特别对有严重污染要经常清洗的液体。
图6所示是传感器不卸下，在线清洗的安装实例。
图6便于清洗管道的连接方式
⑸直管段长度最佳为流量计前≥10DN，后端≥5DN，当现场工况不允许时，最少满足前端≥5DN，后端≥2DN
3．特殊安装：
⑴大口径传感器的安装
由于大口径管道在多数场合下是埋在地下的，因此大口径传感器在安装前应做好水泥地坑。
图7所示是在给排水系统中常见的安装形式。
水泥地坑应有足够的活动空间，侧壁埋有敷设电缆的钢管，上有盖板防止雨淋，下有泄水管以免坑内积水而使传感器浸水。
为了拆装方便，传感器应放在垫脚上，且在下游侧装有活络的伸缩管。
图8是电磁流量计在地下水泥管污水排放系统中的安装实例。
图7大口径传感器的安装图图8传感器在地下污水管道中的安装
1-进水管；2-溢流；3-进水凸台；4-清洗孔
5-传感器；6-可拆卸部件；7-墙封；8-出水管
9-排放阀
⑵聚四氟乙烯衬里传感器的安装
用聚四氟乙烯（PTFE）管材做的电磁流量传感器衬里，它与传感器测量管管壁一般不粘贴，因此，对真空负压是敏感的。
管道内真空会抽瘪聚四氟乙烯衬里，使衬里呈波浪型拱起一典型的负压破坏形态，这样破坏了电极的密封，传感器就不能工作了。
因此，PTFE衬里的传感器不能用于负压系统，也应尽可能避免安装在可能产生瞬间负压的地方。
如传感器不应安装在泵的吸入端；闸阀应装在传感器的后侧，如图9所示。
另外，PTFE翻边面部分不应有损伤或被切掉，否则介质会流入衬里背面而损坏绝缘。
为了保护衬里翻边，有些制造厂在有PTFE衬里传感器的两侧法兰上覆盖保护接地环，防止PTFE翻边遭受意外损伤，在安装时不应拆去。
保护接地环的材料可根据测量流体的腐蚀情况选择。
图9传感器安装
4．传感器在不同安装状况下的接地
1）传感器安装在金属管道上的接地
由于一般金属管道都与大地连同，流动介质通过金属管道与大地电气连接，所以这一点一般均能满足。
因此，电磁流量计并不要求非单独设置接地装置不可，尤其是小口径电磁流量传感器，但单独设置接地装置有利于仪表的可靠运行。
2）传感器安装在塑料管道或内壁有绝缘涂层、衬里、漆层的金属管道上的接地
当传感器安装在绝缘管道上时，两端必须安装金属短管或接地环，然后用导线连接，与流体“导通”，见图10。
假如被测流体的腐蚀性很强，安装金属短管和接地环材料上的困难时，可以再传感器两端的绝缘管道上打孔安装接地电极。
接地电极采用耐蚀合金材料制成，用导线与传感器的接地螺钉连接。
图10传感器在阴极保护管道上的安装
1-测量接地；2-接地导线（16mm2铜线）；3-接地环
3）传感器安装在阴极保护管道上的接地
具有阴极防蚀保护的管道上传感器应与管道绝缘。
传感器安装必须注意以下几点：
（见图11）
●传感器必须与有阴极防保护的管道绝缘，以保证流动介质中的电势不影响测量结果；
●传感器的两端面需装合适的接地环，传感器和接地环必须与管道法兰绝缘，两侧接地环应与传感器互相连接，而与管道间没有电气连接。
●两侧管道法兰用截面积16mm2铜线绕过传感器连接起来；
穿过法兰的连接螺栓应采用绝缘材料制造的衬套和垫圈，使螺栓与法兰隔离。
（图12）
图11传感器在阴极保护管道上的安装图12在阴极保护管道上的“绝缘”螺栓
1-测量接地；2-接地导线（16mm2铜线）；3-接地环；E-接地环；1-传感器法兰；2-衬里（PTFE）；
4-螺栓（绝缘的）；5-连接线（16mm2铜线）3-密封圈；4-管道法兰；5-螺栓
6-螺帽；7-垫圈；8绝缘衬套
4）传感器安装在管道杂散电流很强的场所
在管道杂散电流很强的场合，例如测量电解槽附近的管道中电解液流量时，杂散电流将会引起严重的干扰。
在这种情况下可采用如图13所示的安装、接地方法。
在传感器两端各接上一段绝缘管道，传感器与绝缘管道之间安装接地环。
与一般的安装、接地方法一样，接地环与传感器的法兰一并与接地良好的接地棒连接。
而绝缘管道两侧的工艺管道另外用连接线短路。
这样，漏电流主要从连接铜线分流短路，而被测液体引入传感器信号回路的干扰就大大减小。
在安装环境有较强的漏电流和电场影响时，传感器必须单独接地。
地线用总截面积不小于16mm2的多股铜线，连接在埋于一定深度的接地棒上。
图13传感器在杂散电流很强的管道上安装
1-测量接地；2-接地导线（16mm2铜线）；3-接地环；4-绝缘管道；5-连接线（16mm2铜线）
5．流量计安装中的注意事项
在搬运和吊装传感器时，应该将吊索套在传感器两端的颈部位置或吊环上，切勿在测量管内套入管棒进行吊装，以免损坏衬里（见图14）。
在吊装和搬运过程中，必须防止传感器衬里和接线盒受碰撞而损坏。
图14
在安装前，传感器的电极应该用酒精棉或清洁的回丝、纱布仔细擦拭，去除电极表面由于手模等原因造成的油脂性沾污物质，因为电极表面的沾污会产生同相干扰和仪表零点漂移，使测量产生误差。
在安装新传感器时，最好在现场地面上将连接管、附件或阀门用螺栓紧固在传感器的两端，然后一起安装入管路，使端面衬里不受损坏。
在传感器与管路紧固的过程中，每个螺栓都必须拧紧。
密封垫圈的厚度要比较均匀，这样在上紧螺栓以后，试通一次液体，如无泄露现象就可以了。
最后，密封垫圈的安装也是值得注意的。
垫圈的孔径应与导管的衬里内径一样，安装时孔口要对准。
如果对不准，突入管道衬里的那一部分垫圈就起了一个节流件的作用，严重偏心时还会破坏流速的对称分布，给测量带来不必要的误差。
衬里为聚四氟乙烯的传感器，在工作温度下运行半天后，最好将法兰螺栓再拧紧一次。
八、流量计接线
1．注意事项：
●若采用分体安装连接的信号电缆采用定制的专用电缆线，电缆线越短越好
●激磁电缆可选用Yz中型橡套电缆，其长度和信号电缆一样
●信号电缆必须与其它的电源严格分开，不能敷设在同一根管子内，不能平等敷设，不能绞在一起应单独穿在钢管内
●信号电缆和激磁电缆尽可能短，不能将多余的电缆卷在一起，应将多余的电缆剪掉，并重新焊好接头
电缆进入传感器电气接口时，在端口处做成U型，这样可以防止雨水渗透到传感器中。
2．一体式电磁流量计接线方式
图14
圆表各接线端子标示定义
POUT：
双向流量频率（脉冲）输出
ALM1：
上限报警输出
ALM2：
下限报警输出
COMM：
频率、脉冲、电流公共端（地线）
COMM：
频率、脉冲、电流公共端（地线）
IOUT：
流量电流输出（两线制电流输出）
IVIN
两线制24V电压输入
TRX+
通讯输入
TRX-：
通讯输入
LN+：
220V电源输入
LN-：
220V电源输入
3．分体式电磁流量计接线方式
图15
各接线端子标示含义如下：
九、参数设置
仪表上电时，自动进入测量状态。
在自动测量状态下，仪表自动完成各测量功能并显示相应的测量数据。
在参数设置状态下，用户使用四个面板键，完成仪表参数设置。
1.按键功能
a）自动测量状态下键功能
上键：
循环选择屏幕下行显示内容；
复合键+确认键：
进入参数设置状态；
确认键：
返回自动测量状态。
在测量状态下，LCD显示器对比度的调节方法，通过“复合键+上键”或“复合键+下键”来调节合适的对比度。
b）参数设置状态下各键功能
下键：
光标处数字减1；
上键：
光标处数字加1；
复合键+下键：
光标左移；
复合键+上键：
光标右移；
确认键：
进入/退出子菜单；
确认键：
在任意状态，连续按下两秒钟，返回自动测量状态。
注：
（1）使用“复合键”时，应先按下复合键再同时按住“上键”或“下键”。
（2）在参数设置状态下，3分钟内没有按键操作，仪表自动返回测量状态。
（3）流量零点修正的流向选择，可将光标移至最左面的“+”或“-”下，用“上键”或“下键”切换使之与实际流向相反。
2.参数设置功能及功能键操作
要进行仪表参数设定或修改，必须使仪表从测量状态进入参数设置状态。
在测量状态下，按一下“复合键+确认键”，仪表进入到功能选择画面“参数设置”，然后按确认键进入输入密码状态，“00000”状态，输入密码进入按一下“复合键+确认键”进入参数设置画面。
仪表设计有6级密码，其中4级用户可以自行设置密码值，最高2级为固定密码值，6级密码分别用于不同保密级别的操作者。
1.功能选择画面
按一下“复合键+确认键”进入功能选择画面，然后再按“上键”或“下键”进行选择，在此画面里共有3项功能可选择；
参数编号
功能内容
说明
1
参数设置
选择此功能，可进入参数设置画面
2
总量清零
选择此功能，可进行仪表总量清零操作
3
系数更改记录
选择此功能，可进行查看流量系数修改记录
■参数设置
按一下“复合键+确认键”显示“参数设置”功能，仪表进入到功能选择画面“参数设置”，然后按确认键进入输入密码状态，“00000”状态，输入密码进入按一下“复合键+确认键”进入参数设置画面。
■总量清零
2.按一下“复合键+确认键”显示“参数设置”功能，然后再按“上键”翻页到“总量清零”，输入总量清零密码，按一下“复合键+确认键”，当总量清零密码自动变成“00000”后，仪表的清零功能完成，仪表内部的总量为0。
3.参数设置菜单
电磁流量计共有54个参数，使用仪表时，用户应根据具体情况设置各参数。
参数一览表如下：
参数设置菜单一览表
参数
编号
参数文字
设置方式
参数范围
密码级别
1
语言
选择
中文、英文
2
2
仪表通讯地址
置数
0～99
2
3
仪表通讯速度
选择
300～38400
2
4
测量管道口径
选择
3～3000
2
5
流量单位
选择
L/h、L/m、L/s、m3/h、m3/m、m3/s
2
6
仪表量程设置
置数
0～99999
2
7
测量阻尼时间
选择
1～50
2
8
流量方向择项
选择
正向、反向
2
9
流量零点修正
置数
0～±9999
2
10
小信号切除点
置数
0～599.99%
2
11
允许切除显示
选择
允许/禁止
2
12
流量积算单位
选择
0.001m3～1m3、0.001L～1L、
2
13
反向输出允许
选择
允许、禁止
2
14
电流输出类型
选择
0～10mA/4～20mA
2
15
脉冲输出方式
选择
频率/脉冲
2
16
脉冲单位当量
选择
0.001m3～1m3、0.001L～1L、
2
17
频率输出范围
选择
1～5999Hz
2
18
空管报警允许
选择
允许/禁止
2
19
空管报警阈值
置数
59999%
2
20
上限报警允许
选择
允许/禁止
2
21
上限报警数值
置数
000.0～599.99%
2
22
下限报警允许
选择
允许/禁止
2
23
下限报警数值
置数
000.0～599.99%
2
24
励磁报警允许
选择
允许/禁止
2
25
总量清零密码
置数
0-99999
3
26
传感器编码1
用户设置
出厂年、月（0-99999）
4
27
传感器编码2
用户设置
产品编号（0-99999）
4
28
励磁方式选择
选择
方式1、2、3
4
29
传感器系数值
置数
0.0000～5.9999
4
30
流量修正允许
选择
允许/禁止
5
31
流量修正点1
用户设置
按流速设置
5
32
流量修正数1
用户设置
0.0000～1.9999
5
33
流量修正点2
用户设置
按流速设置
5
34
流量修正数2
用户设置
0.0000～1.9999
5
35
流量修正点3
用户设置
按流速设置
5
36
流量修正数3
用户设置
0.0000～1.9999
5
37
流量修正点4
用户设置
按流速设置
5
38
流量修正数4
用户设置
0.0000～1.9999
5
39
正向总量低位
可以修改
00000～99999
5
40
正向总量高位
可以修改
0000～9999
5
41
反向总量低位
可以修改
00000～99999
5
42
反向总量高位
可以修改
0000～9999
5
43
尖峰抑制允许
选择
允许/禁止
5
44
尖峰抑制系数
选择
0.010～0.800m/s
5
45
尖峰抑制时间
选择
400～2500ms
5
46
保密码1
用户可改
00000～99999
5
47
保密码2
用户可改
00000～99999
5
48
保密码3
用户可改
00000～99999
5
49
保密码4
用户可改
00000～999
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