电磁流量计

电磁流量计

一、产品特点、用途和适用范围

1.1特点

●系列电磁流量计，具有以下特点：

●不受流体密度、粘度、温度、压力和电率变化的影响，线性测量原理能实现高度测量；

●测量管内无阻流件，压损小，直管段要求低；

●公称通径DN6-DN2000覆盖范围宽，衬里和电极有多种选择，能满足测量多种导电流体的要求；

●转换器采用可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗小；

●转换器采用16位嵌入式微处理器，全数字处理，运算速度快，抗干扰能力强，测量可靠，度高，流量测量范围度可达1500：1；

●高清晰度背光LCD显示，全汉字菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂；

●具有RS485或RS232O数字通讯信号输出；

●具有电导率测量功能，可以判别传感器是否空管，具有自检与自诊断功能；

●采用SMD器件和表面安装（SMT）技术，电路可靠性高；

●可用于相应的防爆场合。

1．2主要用途

  系列电磁流量计，可用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水测控、造纸、医药、食品等工农业生产工艺过程中的流量测量和控制。

1．3使用环境条件

  环境温度：   传感器-25℃～+60℃   转换器-10℃～+60℃

  相对温度：   5%-95%

1．4工作条件

  流体温度：   一体型 70℃

        分离型：   聚四氟乙烯衬里   150℃

                  氯丁橡胶衬里     80℃

                  聚氨酯橡胶衬里   70℃

    流体电导率：   ≥5uS/cm

二、工作原理

2．1数学物理模型

电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应法律。当一个导体在磁场场内运动时，在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端，会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。

如图一，当导电流体以平均流速V（m/s）通过装有一对测量电极的一根内径为D（m）的绝缘导管内流动时，该管道处于一个均匀的磁感应强度为B（T）的磁场中，那么在一对电极上就会产生感应电动势E（V），它的方向垂直于磁场和流体的方向。

法拉第电磁感应定律为：E=B·D·V                 （1）

流量的体积流量为：            （2）

由公式（1）和（2）可得到： m³/h)         （3）

因此电动势可表示为：                （4）

当B是一个常数时，对某一个固定的口径D也是一个已知数，公式（3）中 =K（一个常数），那么公式（3）可改写为：     Q_V=K·E （m³/h)     （5）从公式（5）可以看出，流量Q_V与电动势E成正比。

2.2转换器电路结构

电磁流量转换器一方面向电磁流量传感器励磁线圈提供稳定的励磁电流,以达到B是一个常数,同时把传感器感应的电动势放大\转换成标准的电流信号或频率信号,便于流量的显示,控制与调节.图二所示为转换器电路结构。 

三、产品型式和组成

3．1产品组成

电磁流量计由电磁流量转换器和电磁流量传感器两大部分组成，分离型还需要一根专用的双层屏蔽的电缆连接转换器和传感器。

3．2产品型式

系列电磁流量计分为一体型和分离型两种结构形式。可用于规定的防爆场所。

传感器有7种不同材料的电极和4种不同材料的衬里可供选用。

四、产品的技术性能指标

4．1招待标准：JB/T9248-1999

4．2流速：15m/s

4．3公称通径：DN3、6、10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、150、200、250、300、350

             400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000

4．4度：0.5%、0.2%

4．5公称压力：4.0MPA(DN10-150)

             1.6MPA(DN200-600)

             1.0MPA(DN700-1200)

             0.6MPA(DN1400-2000)

            其它规格和标准可按用户要求.

4．6材料：

    电极形式和材料

    电极形式和可分为标准型、刮刀型、可拆卸型、带接地电极。

    电极及接地电极材料有含钼不锈钢，哈氏合金B、哈氏合金C、钛、钽、铂一依合金、不锈钢涂覆碳化钨7种。

  法兰材料：碳钢

    接地环材料：不锈钢

    进门保护环材料：不锈钢、碳钢。

4．7外壳防护：

     IP65：

     IP68：仅分离型氯丁橡胶和聚氨酯衬里的传感器，且不包括防爆结构。

4．8防爆标准：

   DN15-DN600一体型防爆：md II BT4

   DN15-DN1600分离型防爆，传感器和转换器安装在相应的危险区md II BT4

   DN15-DN1600分离型防爆，传感器安装在相应的危险区，转换器安装在安全区：md II BT4

4．9连接电缆：分离型电磁流量计，传感器与转换器之间用信号电缆连接，电缆长度长应小于100MM，本公司随表提供10M电缆，不足部分需订货。

4．10转换器性能：

    供电电源：单相交流电85-265V，45-63H_Z，功率小于20W；直流供电11-40VD·C

    转换器显示与编程操作：4个薄膜按键可设定选择全部参数，还可利用外接手操器或PC机（RS485、RS232）对转换器设定编程，高清晰度背光LCD显示，空管检测，自诊断功能。

数字通讯：RS485、RS232、MODBUS、REMOTE，具有防雷击保护。

输出信号：

电流输出：双向两路，全隔离0-10mA/4-20 mA；负载电阻：0-10 mA是0-1.5K欧姆，4-20mA时是0-750欧姆。

频率输出：正向和反向流量输出，输出频率上限可在1-5000 H_Z范围内设定。带光电陋离的晶体管集电极双向输出。外接电源不大于35V，导通时集电极电流为250 mA。

脉冲输出：正向和反向流量输出，输出脉冲上限可达5000cp/s。脉冲当量为0.001L-1.0m³/cP.脉冲宽度自动设置为20ms或方波。带光电隔离的晶体管集电极开路输出。外接电源不大于35V，导通时集电极电流为mA。

流向指示输出：本流量计可测正反方向的流体流动流量。并可以判断出流体流动的方向。规定显示正向流量时输出+10V高电平，反向流体流动输出0V的低电平。

报警输出：两路带光电隔离的晶体管集电极开路报警输出。外接电源不大于35V，导通时集电极电流为250mA。报警状态：流体空管、励磁断线、流量超限。

阻尼时间：在0-100S间分档可选。

五、产品外形尺寸及安装尺寸

5．1转换器外型尺，见说明书. 

六、转换器菜单结构及参数设置

6．1按键形式,见说明书. 

6．2按键（包括转换器本体按键和红外遥控按键以及磁性笔操作按键）功能

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

6．2参数状态下按键功能

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：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，应先按下复合键再按住“上键”或“下键”。

  （2）在参数设置状态下，3分种内没有按键操作，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。

6．3参数设置功能及操作密码

要进行仪表参数设定修改，必须使仪表从测量状态进入参数设置状态，在测量状下，按“复合键+确认键”出现状态转换密码（0000），根据保密级别，按本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。

仪表设计有6级密码，其中1-4级为用户密码，第5、6级为制造厂密码。6级密码分别用于不同保密级别的操作者。

无论使用哪级密码，用户均可察看仪表参数。用户若想改变仪表参数，则要使用不同级别的密码。

第1级密码（出厂值05215）：用户可察看所有的参数；

第2级密码（出厂值32106）：用户能改变1-22仪表参数；

第3级密码（出厂值61087）：用户能改变1-24仪表参数；

第4级密码（出厂值72068）：用户能改变1-26仪表参数；

第5级密码（固定值）：能改变所有参数，制造厂保留。

第6级密码（固定值）：所有仪表参数重置，制造厂保留。

建议：第1-3级密码，可由用户决定何级别的人员掌握；第4级密码主要用于设置总量清“0”，用户应指定专人掌握。