摘要(yào)：流量(liàng)傳感器是把流(liú)過管(guǎn)道内的導(dǎo)電(diàn)液體(tǐ)的(de)體積(jī)流量轉換爲線(xiàn)性電(diàn)信(xìn)号(hào)的 流(liú)量計 。其(qí)轉(zhuǎn)換原(yuán)理是(shì)法拉第電(diàn)磁(cí)感應定律，即導體通過磁場(chǎng)，切割電磁(cí)線，産(chǎn)生電(diàn)動(dòng)勢。流量(liàng)傳感器的磁場(chǎng)是(shì)通(tōng)過勵磁實(shí)現的(de)，分直流(liú)勵(lì)磁、交(jiāo)流勵(lì)磁和低頻(pín)方(fāng)波勵磁。其結(jié)構簡單說(shuō)是由流(liú)量(liàng)傳感器和變送器(qì)組(zǔ)成。
1概述
　　電(diàn)磁流(liú)量計 是基于法(fǎ)拉第(dì)電磁感應定律(lǜ)工作的，用(yòng)來測量電(diàn)導率大于(yú)5us/cm的導電液(yè)體的(de)流量，是一種測(cè)量導(dǎo)電介(jiè)質(zhì)流量的(de)儀表(biǎo)。除了可以測(cè)量一般導電(diàn)液體(tǐ)的流(liú)量外(wài)，還可以用(yòng)于(yú)測(cè)量強酸堿等(děng)腐蝕性(xìng)液體(tǐ)和均(jun1)勻含有液固兩相懸浮的液(yè)體，如泥(ní)、礦、紙漿等。
　　采用(yòng)電磁感應(yīng)原理(lǐ)測量(liàng)流(liú)體(tǐ)流速(sù)的電(diàn)磁流(liú)量計，在管道的兩側加一(yī)個磁場，被測介質(zhì)流過管(guǎn)道就切割磁力(lì)線，在(zài)兩(liǎng)個檢測(cè)電極(jí)上(shàng)産(chǎn)生感(gǎn)應電勢(shì)，其大小(xiǎo)正比于流體的(de)運動速度。可(kě)以(yǐ)用于(yú)測量(liàng)酸堿鹽溶(róng)液(yè)、水煤漿(jiāng)、礦漿、合(hé)成纖維漿和感光乳膠(jiāo)等流量(liàng) [1] 。
2技術原(yuán)理
2.1 工(gōng)作(zuò)原理
　　電磁流量計(jì)的工作原(yuán)理是基于(yú)法拉(lā)第電磁感(gǎn)應定(dìng)律。在電磁(cí)流量計中，測量(liàng)管内的導電介(jiè)質相(xiàng)當于(yú)法拉(lā)第試驗中(zhōng)的導(dǎo)電金屬杆，上下(xià)兩端的兩(liǎng)個電磁線圈産(chǎn)生恒(héng)定磁(cí)場。當有導(dǎo)電介(jiè)質流(liú)過時，則會(huì)産生感應(yīng)電壓。管(guǎn)道内部(bù)的兩個(gè)電極測量産生的感應(yīng)電(diàn)壓(yā)。測(cè)量管道(dào)通過(guò)不導(dǎo)電的内襯(橡膠(jiāo)，特氟(fú)隆等)實(shí)現與流體和測量電極(jí)的(de)電磁(cí)隔離。
2.2 測量原理
　　根(gēn)據法(fǎ)拉第(dì)電磁(cí)感應(yīng)定律(lǜ)，當(dāng)一導體在磁(cí)場中(zhōng)運動切割(gē)磁力線時(shí)，在導體的兩(liǎng)端(duān)即産生感生電(diàn)勢e，其方向(xiàng)由右(yòu)手定則(zé)确(què)，其大(dà)小與磁場的磁(cí)感應強度b，導體(tǐ)在磁場内(nèi)的長度l及(jí)導(dǎo)體運動(dòng)速度(dù)u成正比，如果b，l，u三(sān)者(zhě)互(hù)相垂(chuí)直，則e=blu。
　　與此相仿(páng)，在磁感應強度(dù)爲b的(de)均勻磁場(chǎng)中，垂(chuí)直于磁場方向放一個内(nèi)徑爲d的(de)不導磁管道(dào)，當導(dǎo)電液體在管道(dào)中以(yǐ)流速u流(liú)動時，導電(diàn)流(liú)體就切割(gē)磁力線。如果在(zài)管道截面上垂直于磁場的直徑兩(liǎng)端安裝一(yī)對電極則可以(yǐ)證明，隻要管(guǎn)道(dào)内流速分(fèn)布爲軸對稱(chēng)分布，兩電極之間也産(chǎn)生感應電動勢(shì)：e=bd式中，爲管(guǎn)道截(jié)面上的平均流(liú)速。由此可(kě)得管(guǎn)道的體(tǐ)積流量(liàng)爲：qv=4blv/πd2由上式(shì)可見(jiàn)，體積流量qv與(yǔ)感(gǎn)應電動勢e和測(cè)量管内徑d呈線(xiàn)性關(guān)系，與磁場的磁感應強度(dù)b成反比(bǐ)，與其他(tā)物理(lǐ)參數(shù)無關(guān)，這就是電磁流(liú)量計(jì)的測量原(yuán)理。
需要說(shuō)明的是，要(yào)使(shǐ)式qv=4blv/πd2嚴格成立(lì)，必須使電(diàn)磁流(liú)量(liàng)計測量條件(jiàn)滿(mǎn)足下列(liè)假定(dìng)：
（1）磁場是均(jun1)勻分布的(de)恒定(dìng)磁場；
（2）被測(cè)流體(tǐ)的流速(sù)軸對稱分布(bù)；
（3）被測液體(tǐ)是非磁性的；
（4）被測液體的電導(dǎo)率均勻且(qiě)各向同性(xìng) [2] 。
3電磁流量(liàng)計特點?
（1）測量精(jīng)度(dù)不受流體密(mì)度、黏度、溫(wēn)度、壓力和(hé)電(diàn)導率變化的影(yǐng)響，傳感(gǎn)器感(gǎn)應電壓信(xìn)号與(yǔ)平(píng)均(jun1)流速(sù)呈線(xiàn)性關系，因(yīn)此測量(liàng)精(jīng)度高(gāo)。
（2）測量(liàng)管(guǎn)道内無(wú)阻流(liú)件，因(yīn)此沒(méi)有附(fù)加的壓力(lì)損失(shī)；測量管道内無可動(dòng)部件，因此傳感器壽(shòu)命極長。
（3）由于感(gǎn)應電壓信号是在整個充(chōng)滿磁(cí)場的空間(jiān)中形成的，是管道載(zǎi)面上(shàng)的平(píng)均值(zhí)，因此傳(chuán)感器所(suǒ)需的直(zhí)管(guǎn)段(duàn)較短，長度爲(wèi)5倍的(de)管道直徑。
（4）傳感(gǎn)器部(bù)分(fèn)隻有内(nèi)襯和(hé)電極與被(bèi)測液(yè)體接觸(chù)，隻(zhī)要合理選(xuǎn)擇電極和内(nèi)襯(chèn)材料(liào)，即可耐腐蝕和耐磨損。
（5） lde轉換器(qì)采用單(dān)片機(mcu)和(hé)表面貼裝(zhuāng)技術(smt)，性能可靠(kào)，精度(dù)高，功(gōng)耗低(dī)，零點(diǎn)穩定，參數設定(dìng)方便(biàn)。點擊中文顯示lcd，顯示(shì)累積流量，瞬(shùn)時流量(liàng)、流速、流量百分比等。
（6）雙(shuāng)向(xiàng)測量(liàng)系統，可測正(zhèng)向(xiàng)流量、反向(xiàng)流量(liàng)。采用(yòng)特殊(shū)的生(shēng)産工藝和優質(zhì)材料，确(què)保産品(pǐn)的性能在(zài)長時(shí)候内保持(chí)穩定(dìng) [3] 。
4安裝(zhuāng)時(shí)需注意(yì)的事(shì)項
　　電(diàn)磁流量(liàng)傳感器(qì)外殼(ké)防護(hù)等級一般是ip65（國際(jì)gb4208外殼防(fáng)護等(děng)級——防塵防(fáng)碰水(shuǐ)級），其安裝(zhuāng)主要(yào)要求(qiú)是：
（1）變(biàn)送器可垂直(zhí)，水(shuǐ)平，傾斜安(ān)裝，應保證滿(mǎn)管條件(jiàn)，即應安裝在任(rèn)何時候測量導(dǎo)管内(nèi)部能充(chōng)滿液體，以防(fáng)止由(yóu)于測量導管内(nèi)沒有液(yè)體而指(zhǐ)針不在(zài)零(líng)位造(zào)成的錯覺(jiào)。最(zuì)好(hǎo)垂直安(ān)裝，使液體自下(xià)而上流(liú)經儀(yí)表(biǎo)，如(rú)不能(néng)垂直安(ān)裝時，也(yě)可以水平安(ān)裝，但要(yào)使兩(liǎng)電極(jí)在同一水(shuǐ)平而(ér)上。
（2）變送器和轉(zhuǎn)換器必須(xū)使用同一(yī)電源(yuán)。
（3）變送器上遊(yóu)側(cè)應有(yǒu)不小(xiǎo)于5d的直管(guǎn)段，當(dāng)有閥門，擴(kuò)大管(guǎn)時應加長(zhǎng)到10d。上遊的截止(zhǐ)閥應全開，不能全開時(shí)，閥(fá)應按(àn)截流方向(即插(chā)入(rù)方向)和電極(jí)軸成45度的角設(shè)置。調節閥(fá)應裝在下遊(yóu)側。爲防止液體擾(rǎo)動，擴(kuò)大管(guǎn)的圓(yuán)錐角(jiǎo)應小于(yú)15度(dù)。
（3）傳感器應安裝在幹(gàn)燥通風的地方，避免潮濕、容易積水受(shòu)淹(yān)，還應避免(miǎn)陽光直射和雨水(shuǐ)直接淋澆。
（4）盡可能避免(miǎn)安裝(zhuāng)在周(zhōu)圍環境溫(wēn)度過(guò)高的(de)地方(fāng)。
（5）安裝傳感(gǎn)器的管道(dào)上應(yīng)無較強的漏電(diàn)流，應盡(jìn)可能地遠離有強電磁場的設備，如大(dà)機電、大(dà)變壓器等，以免(miǎn)引起電(diàn)磁場(chǎng)幹擾(rǎo)：
（6）安裝(zhuāng)傳感器(qì)的管道(dào)或地面不應(yīng)有(yǒu)強烈(liè)的震動，特(tè)别是一體(tǐ)型儀表；
（7）安裝傳感器的地點(diǎn)要考慮(lǜ)工作人(rén)員現(xiàn)場(chǎng)維修的空(kōng)間。
5電(diàn)磁流(liú)量計的投(tóu)運步(bù)驟
（1）打(dǎ)開閥門，使液體充滿(mǎn)系統。
（2）排除洩露點。如(rú)法蘭一側(cè)出現洩露，可将對側(cè)法(fǎ)蘭
螺栓(shuān)每次松半扣，同(tóng)時相(xiàng)應上緊洩(xiè)露側螺栓(shuān)。
（3）排除(chú)系統内殘留氣(qì)體。
（4）接通變送器(qì)和轉換器的電(diàn)源，通電(diàn)預熱(rè)。
（5）關閉閥門，使(shǐ)變送器内充滿(mǎn)液态(tài)。
（6）檢查(chá)調整轉換(huàn)器零點。
（7）重新打(dǎ)開閥門，達到100%流(liú)量，檢查輸(shū)出是(shì)否正确和穩定。
6結束語
　　現(xiàn)如今(jīn)我國(guó)多數工廠(chǎng)是采用國産電磁流(liú)量計，其性(xìng)能指(zhǐ)标(biāo)較以往(wǎng)有了(le)較大進步(bù)，但(dàn)和(hé)國(guó)外産品(pǐn)相比(bǐ)還有(yǒu)進步(bù)的空(kōng)間，所以提高電磁流量計(jì)的測量精(jīng)度和質量(liàng)，降低維護(hù)費用，是現(xiàn)階段(duàn)以及今後(hòu)的主(zhǔ)要發展方向。

以上内(nèi)容源于網絡，如(rú)有侵權聯(lián)系即删除!