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一、智能矿浆流量计产品概述:
智能电磁流量计(矿浆流量计)是我公司采用国内外技术研制开发的全智能型电磁流量计,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先进技术,输入阻抗高达1015 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,可以测量更低的电导率的流体介质流量。其传感器采用非均匀磁场技术及特殊的磁路结构,磁场稳定可靠,而且大的缩小了体积,减轻了重复,使矿浆流量计小型流量化的特点。使客户“买的放心,用的省心,服务称心"是我公司的宗旨。
二、智能矿浆流量计工作原理:
矿浆流量计的测量原理是基于法拉第电磁感应定律:导电液体在磁场中作切割磁力线运动时,导体中产生感应电势,其感应电势E为:E=KBVD
公式中字母释义:
K---------仪表常数
B---------磁感应强度
V - --------测量管道界面内的平均流速
D--------测量管道的截面内径
测量流量时,导电性液体以速度V流过直于流动方高的磁场,导电性液体的流动感应出一个与平均流速成正比的电压,其感应电压通过二个或二个以上与液体直接接触的电极检出,并通过电缆送至转换器通过智能化处理,然后LED显示或转换成标准信号4-20mA和0-1KHz输出。
四、矿浆流量计特点:
由于矿浆流量计有其的优点,因此被广泛用于化工化纤、食品、造纸、制糖、矿冶、给排水、环保、水利水电、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、水煤浆、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。
1.高清晰度背光中文LCD显示,显示累积流量、瞬时流量、流速、流量百分比等
2.菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂
3.双向测量系统,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
4.传感器zui重要的部件-线圈作优化的设计,并通过zui严格的实流试验,切实保证产品的测量精度
5.信号电极作的静电屏蔽处理,保证小信号不会受线圈的干扰,保证低流速的测量精度
6.线圈与外界作隔离处理,保证线圈长期的绝缘强度,也就保证传感器的长期测量精度
7.传感器所有的焊接工艺都采用氩弧焊工艺,虽然成本较高,但能保证焊接的可靠性(焊接是传感器的zui主要 的生产工艺),特别是安装线圈后的zui后一道焊接工序,用氩弧焊工艺能保证已安装的线圈不被损伤
8.采用接地电极结构,形成一个平衡电极平面,保证整个测量平均速度的过程都被限制在平衡电极平面之内进 行,能很好的消除电气噪声干扰,提供精确的测量结果
9.可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功率损耗低
10.特殊介质测量(如浆液)采用高频励磁,消除杂波干扰
11.采用16位嵌入式微处理器,运算速度快,精度高
12.全数字处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高
13.超低EMI开关电源,适用电源电压变化范围大,抗EMC性能好
14.用单块电路板完成所有功能设计,采用SMD器件和表面帖装SMT)技术,电路可靠性高
五、矿浆流量计接线指南:
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六、矿浆流量计励磁方式:
励磁方式即产生磁场的方式.由前述可知,为使式(3—37)严格成立,*个必须满足的条件就是要有一个均匀恒定的磁场.为此,就需要选择一种合适的励磁方式。目前,一般有三种励碰方式,即直流励磁、交流励磁和低频方波励磁.现分别予以介绍.
1.直流励磁
直流励磁方式用直流电产生磁场或采用磁铁,它能产生一个恒定的均匀磁场.这种直流励磁变送器的zui大优点是受交流电磁场干扰影响很小,因而可以忽略液体中的自感现象的影响.但是,使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化,即电解质在电场中被电解,产生正负离子.在电场力的作用下,负离子跑向正极,正离子跑向负极.这样,将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围,严重影响电磁流量计的正常工作.所以,直流励磁一般只用于测量非电解质液体,如液态金属等.
2.交流励磁
目前,工业上使用的电磁流量计,大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式,即它的磁场是由正弦交变电流产生的,所以产生的磁场也是一个交变磁场.交变磁场变送器的主要优点是消除了电极表面的极化于扰.另外,由于磁场是交变的,所以输出信号也是交变信号,放大和转换低电平的交流信号要比直流信号容易得多.
如果交流磁场的磁感应强度为
B=Bm sint
则电极上产生的感生电动势为
e=Bm Dsint
被测体积流量为
qv= D
式中Bm――磁场磁感应强度的zui大值;
――励磁电流的角频率,=2f;
t――时间;
f――电源频率.
由式可知,当测量管内径D不变,磁感应强度Bm为一定值时,两电极上输出的感生电动势e与流量qv成正比.这就是交流磁场电磁流量变送器的基本工作原理.
值得注意的是,用交流磁场会带来一系列的电磁干扰问题.例如正交干扰.同相干扰等,这些干扰信号与有用的流量信号混杂在一起.因此,如何正确区分流量信号与干扰信号,并如何有效地抑制和排除各种干扰信号,就成为交流励磁电磁流量计研制的重要课题。
3.低频方波励磁
直流励磁方式和交流励滋方式各有优缺点,为了充分发挥它们的优点,尽量避免它们的缺点,70年代以来,人们开始采用低频方波励磁方式.它的励磁电流波形,其频率通常为工频的1/4-l/10.
可见,在半个周期内,磁场是恒稳的直流磁场,它具有直流励磁的特点,受电磁干扰影响很小.从整个时间过程看,方波信号又是一个交变的信号,所以它能克服直流励滋易产生的极化现象.因此,低频方波励磁是一种比较好的励磁方式,目前已在电磁流量计上广泛的应用.概括一下,电磁流量计具有如下几个优点:
①电磁流量计能避免交流磁场的正交电磁干扰;
②电磁流量计消除由分布电容引起的工频干扰;
③电磁流量计抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流;
④电磁流量计排除直流励磁的极化现象.
七、如何正确选择电磁流量计安装点:
1、选择充满液体的直管段,如管路的垂直段(流向由下向上为宜)或充满液体的水平管道(整个管路中zui低处为宜),在安装与测量过程中,不得出现非满管情况;
2、智能电磁流量计测量位置应选在上游大于5D和下游有3D直管段处;
3、测量点选择应尽可能远离泵,阀门等设备,避免其对测量的干扰;
4、测量点选择应尽可能远离大功率电台,强磁场干扰源等。
八、接地保护时,必须注意以下几点:
1、传感器、转换器应单独接地,不要连在电动机、工艺管道上,接地电阻应小于10欧姆。
2、传感器的测量管、外壳、屏蔽线、转换器及二次仪表都要接地。
3、传感器、转换器的接地在现场,去二次仪表的屏蔽层在控制室一侧接地,切勿多端接地,以免因电位不同而引入干扰。
4、传感器安装在金属管道上,可将传感器的接地导线按制造厂的要求连接在管道法兰上,形成可靠的接地回路仪表的接地点应是一个独立的接地点,不可以共用其他电气设备的接地。
九、安装事项:
1、安装要求:
·环境选择
流量计应尽量远离具有强电磁场的设备,如大型电机、大型变压器、大型变频器等。安装场所不应有强烈震动,管道固定牢靠,环境温度变化不大(防止固液两相变化)。安装环境应便于安装和维护。
·位置选择
流量计安装位置必须保证管道内始终充满被测液体。
选择液体流动脉冲小的地方,应远离泵和阀门、弯头等局部阻力件。
测量双相(固、液和气、液)液体时,应选择不易引起相分离的地方。
被测管道内径或周长容易测量,并且椭圆度应较小。
·直管段长度
流量计安装管道上游侧直管段长度应大于或等于10D,下游侧应不小于5D(D为被测管道通径)。
·流量控制阀门和调节阀门
流量计的流量控制阀门应安装在传感器上游侧的被测管道内,流量调节阀门应安装在传感器下游侧。
2、现场安装: