电磁流量计.docx
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电磁流量计
电磁流量计
简介：
智能电磁流量计采用国内外最先进技术研制开发的全智能型电磁流量计，其全中文电磁转换器内核采用高速中央处理器。
计算速度非常快、精度高、测量性能可靠。
转换器电路设计采用国际最新技术．输入阻抗高达10lb欧姆，共模抑制比优于100db，对于外来干扰以及60Hz／50Hz干扰抑制能力优于90db，可以测量更低电导率的流体介质流量。
其传感器采用非均匀磁场的新技术及特殊的磁路结构，磁场稳定可靠，而且大大的缩小了体积，减轻了重量，使流量计具有小型轻量化的特点。
诚信为本、质量第一是我厂的首要方针；以质量优越创品牌、以真诚服务赢信誉、以科技创新求发展、以科学管理争效益为企业宗旨；开拓创新、精心生产、精良服务、追求卓越、与时具进，把质优价廉的产品奉献给客户。
产品特点：
◆管道内无可动部件．无阻流部件，测量中几乎没有附加压力损失。
◆测量结果与流速分布，流体压力，温度、密度、粘度等物理参数无关。
◆在现场可根据用户实际需要在线修改量程。
◆高清晰度背光LCD显示，全中文菜单操作，使用方便．操作简单，易学易懂。
◆采用SMD器件和表面贴装（5MT）技术，电路可靠性高。
◆采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高，可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功耗低。
◆全数字量处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高、流量测量范围可达150：
1超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，抗EMI'陆能好。
◆内部具有三个积算器可分别显示正向累计量反向累计量及差值积算量，内部设有不掉电始终，可记录16次掉电时间。
（选配）
◆具有RS485、RS232、Hart和Modbus等数字通讯信号输出。
（选配）
◆具有自检与自论断功能。
◆红外手持操作器，㈠5KHZ通讯速率，远距离非接触操作转换器所有功能。
（选配）
◆小时总量纪录功能，以小时为单位记录流量总量．适用于分时计量制。
（选配）
工作原理：
电磁量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。
流量计的测量管是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管。
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一磁通量密度为8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㈨勺乘积。
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。
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）
式中K、d为常数，由于励磁电流是恒流的，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就可以确定Q．这就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（如层流或紊流）就不会影响测量结果的。
因此说电磁流量计是一种真正的体积流量。
而不需任何修正。
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，并且有极高的可靠性。
应用领域：
由于电磁流量计有其独特的优点，因此被广泛应用子化工化纤、食品、造纸、制糖、矿；台、给排水、环保、水利水工、钢铁、石油、制药等工业领域中，用来测量各种酸碱、盐溶液、泥浆、矿浆、纸浆、煤水浆、玉米浆、纤维浆、粮浆、石灰乳、污水、冷却原水、给排水、盐水、双氧水、啤酒、麦汁、各种饮料、黑液、绿液等导电液体介质的体积流量。
主要技术参数：
◆公称通径系列DN（mm）：
管道式四氟衬里：
DN-10～DN-600;管道式橡胶衬里：
DN-40～DN-1200;注：
特殊规格可定制；
◆电导率范围：
被测流体电导率≥5μs/cm（一体式）；大多数以水为成份的介质，其电导率在200～800μs/cm范围内，均可选用电磁流量计来测量其流量。
◆电流输出：
0～10mA时：
0～1.5KΩ；4～200mA时：
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；
◆流动方向：
正，反，争流量；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；
◆供电电源：
85～265V45～63HZ；
◆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；（-30～180）℃；
◆直管段长度：
管道式：
上游≥5DN，下游≥2DN
◆连接方式：
法兰连接，法兰连接尺寸应符合GB11988的规定。
◆额定工作压力：
管道式（6～100）≤1.6Mpa；（125～250）≤1.0MPa；（300～1200）≤0.6MPa高压可定制。
◆流量测量范围：
流量测量范围对应流速范围是（0.1～15）m／s；
◆防爆标志：
mdIIBT4；
◆环境温度：
（-25～60）℃；
◆相对温度：
5％～95％；
◆消耗总功率：
小于20W；
电磁流量计选型编码：
选型编码举例举例：
测量介质：
污水；管道口径：
DN50；压力：
1.6MPa；电级选择：
M02Ti；现场显示衬里材料：
橡胶；上限流量：
30ｍ³/h；
型号编码：
LDE-50－S－M－X－1.6－30；
电磁流量计选型说明：
正确地选用电磁流量计是保证用好电磁流量计的前提条件，选用什么种类的电磁流量计应根据被测流体介质的物理性质和化学性质来决定，使电磁流量计的通径，流量范围、衬里材料、电极材料和输出电流等，都能适应被测流体的性质和流量的要求。
可测量的流体：
由电磁流量计的工作原理可知．能选用电磁流量计测量流量的流体必须是导电的，严格的说，除了高温流体之外，只要电导率大于5／us／cm的任何流体都能选用相应的电磁流量计来测量流体，因此不导电的气体、蒸汽、油类、丙铜等物质不能选用电磁流量计来测量流量。
传感器管径的确定：
流量计使用流速最好在（0．1~15）m／s范围内，此时流量计口径可选择与用户管道口径一致。
使用流速低于0．1m／s时最好在仪表部位局部提高流速，采用缩管方式：
一体型与分体型的选择：
一体型：
现场环境较好的条件下，一般都选用一体型，即传感器和转换器组装成一体。
分离型：
即传感器和转换器分开装于不同地点，一般出现以下情况时选用分离型。
（1）环境温度或流量计转换器表面受辐射温度超过60℃。
（2）管道震动较大的场合。
（3）会对转换器的铝壳严重腐蚀的场合。
（4）现场湿度较大或有腐蚀性气体的场合。
（5）流量计装在高空或井下调试不方便的场合。
订货时应注明传感器和转换器分离距离，一般不能超过100m，转换器为墙挂安装。
电级、接地环材料的选择：
应根据被测流体的腐蚀性来选择电极的材料，请查有关腐蚀手册，对于特殊流体应做试验。
含钼不锈钢（OCrl8NJl2M02Ti）：
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度硫酸。
铂（Pt）：
各种酸、碱、盐、不包括王水。
衬里材料选择说明：
橡胶（氯丁橡胶）：
耐磨性中等，耐一般低浓度的酸碱盐的腐蚀。
最高工作温度小于80度；适用于自来水、工业用水、海水。
橡胶（聚胺脂橡胶）：
极好的耐磨性能，耐酸碱性能较差。
最高工作温度小于60度；适用于纸浆、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。
最高工作温度小于180度；适用于腐蚀性强的酸碱盐液体。
氟塑料（聚四氟乙烯和六氟丙烯F46、特氟隆FEP）：
化学性能略逊于F4适用于腐蚀性的酸碱盐液体。
塑料（四氟乙烯F4和乙烯ETFE）：
化学性能略逊于F4适用于腐蚀性的酸碱盐液体。
塑料（聚乙烯PO）：
化学性能稳定，最高工作温度小于90度；适用于腐蚀性的酸碱盐液体。
流量范围的选择：
最大流量和最小流量必须符合下表中的流量范围。
内径（mm）
10
15
20
25
32
40
50
65
Qmin（ｍ³/h）
0.0283
0.0636
0.12
0.176
0.29
0.452
0.7
1.19
Qmax（ｍ³/h）
4.24
9.54
16.96
26.5
43.42
67.85
106.0
179.0
内径（mm）
80
100
125
150
200
250
300
350
Qmin（ｍ³/h）
1.8
2.82
4.41
6.36
11.3
17.6
25.4
34.6
Qmax（ｍ³/h）
271.0
424.0
662.0
954.0
1690
2650
3810
5190
内径（mm）
400
450
500
550
600
700
800
900
Qmin（ｍ³/h）
45.2
57.2
77.6
85.8
101.0
138.0
180.0
229.0
Qmax（ｍ³/h）
6780
8570
10600
12800
15200
20700
27100
34300
内径（mm）
1000
1100
1200
1400
1600
1800
2000
2200
Qmin（ｍ³/h）
282.0
342.0
407.0
554.1
732.7
916.0
1131.0
1368.4
Qmax（ｍ³/h）
42400
51300
61000
83121
108566
137404
16635
205258
安装地点的选择：
为了使流量计工作可靠稳定，在选择安装时地点时应注意以下几个方面的要求：
1.尽量避开铁磁性物体几具有强电磁场的设备（如大电机、大变压器等），以免受磁场影响传感器的工作磁场和流量信号。
2.应尽量安装在干燥通风处，不宜在潮湿、易积水的地方安装。
3.尽量避免日晒雨淋，避免环境温度高于60度及相对湿度大于95%。
4.流量计应安装在水泵的后端，决不能在抽吸侧安装；阀门应安装在流量计的下游侧。
安装要求：
为了正确地测量，在选择管道上位置时应注意以下几点要求：
（1）传感器既可在垂直管道上安装，也可在水平或倾斜管道上安装，但要求二电极的中心连线处于水平状态。
（2）介质在安装位置应该保证满管流动，避免不满管及气体附着在电极上。
（3）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。
（4）流量计安装位置介质不满管时，可采取抬高流量管后端管路的方法，使其满管，严禁在管道最高点和出水口安装流量计。
（见图）
（5）修改管道的安装方法：
当介质流速达不到要求时，应当选用较小口径的流量计，这时应使用异径锥形管或修改部分管道，使其与传感器同口径，但前后直管段至少须满足：
前直管段≥5DN，后直管段≥2DN（DN为管径）。
（6）前后直管段长度为流量计前≥5DN，后端≥2DN。
流量计的接线：
◆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。
◆激磁电缆可选用丫z中型橡套电缆，其长度与信号电缆一样。
◆信号电缆必须与其它电源严格分开，不能敷设在同一根管子内，不能平等敷设，不能绞合在一起应分别单独穿在钢管内。
◆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，在端口处在做成U型，这样可以防止雨水渗透到传感器中。
流量计参数设置：
流量计按键使用方法：
仪表有两个运行状态：
自动测量状态；参数设置状态
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
1．1自动测量状态下键功能
下键：
循环选择屏幕下行显示内容；
上键：
循环选择屏幕上行显示内容：
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。
测量状态下，LCD显示器对比度的调节：
小液晶是通过”复合键+上键”或“复合键+下键”按数秒钟；大液晶是通过调节大液晶背面的电位器来实现。
1．2参数设置状态下键功能
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：
在任意状态下，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“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。
4.流量的单位选择,可将光标移至“流量量程设置”菜单的原显示的流量单位下，然后用“上键”或“下键”切换使之符合需要。
2．参数设置功能键操作：
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“复合键+确认键”出现状态转换密码（0000），根据保密级别，按厂提供的密码对应修改。
再按“复合键+确认键”后，则进入需要的参数设置状态。
2．1参数设置菜单：
转换器共有24个参数，使用仪表时，用户应根据具体情况设置各参数，转换器参数一览表如下：
参数编号
参数文字
设置方式
密码级别
参数范围
1
语言
选择
2
中文、英文
2
仪表通讯地址
置数
2
0～99
3
仪表通讯速度
选择
2
60～14400
4
测量管道口径
选择
2
3～3000
5
仪表量程设置
置数
2
0～99999
6
测量阻尼时间
选择
2
0～100
7
流量方向择项
选择
2
正、反
8
流量零点修正
置数
2
±0.000
9
小信号切除点
置数
2
0～99％
10
允许切除显示
选择
2
允许/禁止
11
流量积算单位
选择
2
0.00001L～1ｍ³
12
电流输出类型
选择
2
0～10mA/4～20mA
13
脉冲输出方式
选择
2
频率/脉冲
14
脉冲单位当量
选择
2
15
频率输出范围
选择
2
1～5000HZ
16
空管报警允许
选择
2
允许/禁止
17
空管报警数值
置数
2
999.9％
18
空管量程修正
置数
2
0.0000～3.9999
19
上限报警允许
选择
2
允许/禁止
20
上限报警数值
置数
2
000.0～199.9％
21
下限报警允许
选择
2
允许/禁止
22
下限报警数值
置数
2
000.0～199.9％
23
积算总量清零
密码
3
00000～39999
24
清积算量密码
置数
4
00000～39999
自诊断信息与故障处理：
智能化转换器具有自诊断功能。
除了电源和硬件电路故障外，一般应用中出现的故障均能正确给出报警信息。
这些信息在显示器右上方提出“!
”惊叹号。
在测量状态下，通过下键翻页，显示出故障内容如下：
流量正常
励磁报警
空管报警
故障处理：
1）仪表无显示
a）检查电源是否接通；
b）检查电源保险丝是否完好：
c）检查供电电压是否符合要求：
d）检查显示器对比度调节是否能够调节，并且调节是否合适；
e）如果上述前3项a）、b）、c）都正常，第d）项显示器对比度调节不能够调节请；阵转换器交生产厂维修。
2）励磁报警
a）励磁接线EXl和EX2是否开路；
b）传感器励磁线圈总电阻是否小于150Ω；
c）如果a、b两项都正常．则转换器有故障；
3）空管报警
a）测量流体是否充满传感器测量管：
b）用导线将转换器信号输入端子SlGl、SlG2和SlGGND三点短路，此时如果“空管报警”提示取消，说明转换器正常，有可能是被测流体电导率低或空管阈值及空管量程设置错误：
c）检查信号连线是否正确；
d）检查传感器电极是否正常：
①、使流量为零，观察显示电导比应小于100％；
②、在有流量的情况下，分别测量端子SICl和SIC2对SIGGND的电阻应小于5kΩ（对介质为水测量值,最好用指针万用表测量，并可看到测量过程充放电现象）。
e）用万用表测量DSl和DS2之间的直流电压应小于1V，否则说明传感器电极被污染，应给予清洗。
4）上限报警
上限报警提示出输出电流和输出频率（或脉冲）都超限。
将流量量程改大可以，撤消上限报警。
5）下限报警
下限报警提示出输出电流和输出频率（或脉冲）都超限。
将流量量程改小可以，撤消下限报警。
分体型转换器外型及安装尺寸：
DN
a
D
Do
n×A
10
230（150）
90
60
4×14
15
230（150）
95
65
4×14
20
230（150）
105
75
4×14
25
230（150）
115
85
4×14
32
230（150）
140
100
4×18
40
230（200）
150
110
4×18
50
230（200）
165
125
4×18
65
230（200）
185
145
4×18
80
230（200）
200
160
8×18
100
230（250）
220
180
8×18
125
280（250）
250
210
8×18
150
280（300）
285
240
8×22
200
310（350）
340
295
8×22
升级会员 