E+Hromag電磁流量計介紹及檢修

1、E + H Pro mag 50電磁流量計介紹及檢修工作原理電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測量的流量計。電磁流量計的優(yōu)點是壓損極小，可測流量范圍大。最大流 量與最小流量的比值一般為 20: 1以上，適用的工業(yè)管徑范圍寬，最大可達(dá)3m,輸岀信號和被測流量成線性，精確度較高，可測量電導(dǎo)率 >5gs/c m的酸、堿、鹽溶液、水、污水、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿、紙漿等的流體流量。但它不能測 量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。當(dāng)導(dǎo)體在磁場中作切割磁力線運動時，在導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電勢，感應(yīng)電勢的大小與導(dǎo)體在磁場中的有效長度及導(dǎo)體在磁 場中作垂直于磁場方向運動的速度成正比。同理，導(dǎo)電流體在磁場

2、中作垂直方向流動而切割磁感應(yīng)力線時，也會在管道兩 邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢。感應(yīng)電勢的方向由右手定則判定，感應(yīng)電勢的大小由下式確定：Ex=BDv -式（1）式中Ex感應(yīng)電勢，V;B 磁感應(yīng)強度，TD 管道內(nèi)徑，mv液體的平均流速， m/s然而體積流量qv等于流體的流速v與管道截面積（nD2） /4的乘積，將式（1 ）代入該式得：Qv=（ n D/4B）* Ex式（2）由上式可知，在管道直徑D己定且保持磁感應(yīng)強度 B不變時，被測體積流量與感應(yīng)電勢呈線性關(guān)系。若在管道兩側(cè)各插入一根電極，就可引入感應(yīng)電勢Ex，測量此電勢的大小，就可求得體積流量。2原理參數(shù)據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理， 在與測量管軸線和磁力線

3、相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極，當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管軸線運動時，導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢，此感應(yīng)電勢由兩個檢測電極檢岀，數(shù)值大小與流速成正比例，其值為：E=B - VD-K式中：?E 感應(yīng)電勢；K -與磁場分布及軸向長度有關(guān)的系數(shù)；B 磁感應(yīng)強度；V 導(dǎo)電液體平均流速；D 電極間距；（測量管內(nèi)直徑）傳感器將感應(yīng)電勢 E作為流量信號，傳送到轉(zhuǎn)換器，經(jīng)放大，變換濾波等信號處理后，用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。轉(zhuǎn)換器有420mA輸出，報警輸出及頻率輸出，并設(shè)有RS 485等通訊接口，并支持HART和MODBUS 協(xié)議。注：不同電磁流量計參數(shù)略有差異，使用時請務(wù)必查看說明書。測量原

4、理根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律， 在磁感應(yīng)強度為B的均勻磁場中，垂直于磁場方向放一個內(nèi)徑為 D的不導(dǎo)磁管道，當(dāng)導(dǎo)電液體 在管道中以流速v流動時，導(dǎo)電流體就切割磁力線.如果在管道截面上垂直于磁場的直徑兩端安裝一對電極則可以證明，只要管道內(nèi)流速分布為軸對稱分布，兩電極之間產(chǎn)生感生電動勢：e=KBDv （3-36）式中，v為管道截面上的平均流速，k為儀表常數(shù)。由此可得管道的體積流量為：qv= n eD/4KB （3-37）由上式可見，體積流量 qv與感應(yīng)電動勢e和測量管內(nèi)徑D成線性關(guān)系，與磁場的磁感應(yīng)強度B成反比，與其它物理參數(shù)無關(guān)。這就是電磁流量計的測量原理。需要說明的是，要使式（3 37）嚴(yán)格成立，必

5、須使電磁流量計測量條件滿足下列假定： 磁場是均勻分布的恒定磁場； 被測流體的流速軸對稱分布； 被測液體是非磁性的； 被測液體的電導(dǎo)率均勻且各向同性。4注意事項1、盡量避開鐵磁性物體及具有強電磁場的設(shè)備，以免磁場影響傳感器的工作磁場和流量信號。2、 應(yīng)盡量安裝在干燥通風(fēng)之處，避免日曬雨淋，環(huán)境溫度應(yīng)在-20+60 'C,相對濕度小于 85%。3、流量計周圍應(yīng)有充裕的空間，便于檢測與維修。部件介紹結(jié)構(gòu)：電磁流量計的結(jié)構(gòu)主要由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成。磁路系統(tǒng)：其作用是產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場。直流磁路用永久磁鐵來實現(xiàn)，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)比較簡單，受交流磁場的干擾較小

6、，但它易使通過測量導(dǎo)管內(nèi)的電解質(zhì)液體極化，使正電極被負(fù)離子包圍， 負(fù)電極被正離子包圍，即電極的極化現(xiàn)象，并導(dǎo)致兩電極之產(chǎn)蝗內(nèi)阻增大，因而嚴(yán)重影響儀表正常工作。當(dāng)管道直徑較大時，永久磁鐵相應(yīng)也很大，笨重且不經(jīng)濟， 所以電磁流量計一般采用交變磁場，且是50HZ工頻電源激勵產(chǎn)生的。測量導(dǎo)管：其作用是讓被測導(dǎo)電性液體通過。為了使磁力線通過測量導(dǎo)管時磁通量被分流或短路，測量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo) 磁、低導(dǎo)電率、低導(dǎo)熱率和具有一定機械強度的材料制成，可選用不導(dǎo)磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強度塑料、鋁等。電極：其作用是引岀和被測量成正比的感應(yīng)電勢信號。電極一般用非導(dǎo)磁的不銹鋼制成，且被要求與襯里齊平，以便流體 通過時不

7、受阻礙。它的安裝位置宜在管道的垂直方向，以防止沉淀物堆積在其上面而影響測量精度。外殼：應(yīng)用鐵磁材料制成，是分配制度勵磁線圈的外罩，并隔離外磁場的干擾。襯里：在測量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)及法蘭密封面上，有一層完整的電絕緣襯里。它直接接觸被測液體，其作用是增加測量導(dǎo)管的耐 腐蝕性，防止感應(yīng)電勢被金屬測量導(dǎo)管管壁短路。襯里材料多為耐腐蝕、耐高溫、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。轉(zhuǎn)換器：由液體流動產(chǎn)生的感應(yīng)電勢信號十分微弱，受各種干擾因素的影響很大，轉(zhuǎn)換器的作用就是將感應(yīng)電勢信號放大 并轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號并抑制主要的干擾信號。其任務(wù)是把電極檢測到的感應(yīng)電勢信號Ex經(jīng)放大轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)直流信號。常見使用故障典型故

8、障診斷及處理1. 無流量輸岀。檢查電源部分是否存在故障，測試電源電壓是否正常；測試保險絲通斷；檢查傳感器箭頭是否與流體流向 一致，如不一致調(diào)換傳感器安裝方向；檢查傳感器是否充滿流體，如沒有充滿流體，更換管道或垂直安裝。2. 信號越來越小或突然下降。測試兩電極間絕緣是否破壞或被短路，兩電極間電阻值正常在（70100） Q之間；測量管內(nèi) 壁可能沉積污垢，應(yīng)清洗和擦拭電極，切勿劃傷內(nèi)襯。測量管襯里是否破壞，如破壞應(yīng)予以更換。3. ?零點不穩(wěn)定，檢查介質(zhì)是否充滿測量管及介質(zhì)中是否存在氣泡，如有氣泡可在上游加裝消氣器，如水平安裝可改成垂 直安裝；檢查儀表接地是否完好，檢查介質(zhì)是否淤積于測量管中，清除時注

9、意不要將內(nèi)襯劃傷。4. ?流量指示值與實際值不符。檢查傳感器中的流體是否充滿管，有無氣泡，如有氣泡可在上游加裝消氣器；檢查各接地 情況是否良好；檢查流量計上游是否有閥，如有，移至下游或使之全開；檢查轉(zhuǎn)換器量程設(shè)定是否正確，如不對，重新設(shè) 定正確量程。5. 示值在某一區(qū)間波動。檢查環(huán)境條件是否發(fā)生變化，如岀現(xiàn)新干擾源及其他影響儀表正常工作的磁源或震動等，應(yīng)及時清除干擾或?qū)⒘髁坑嬕莆?；檢查測試信號電纜，用絕緣膠帶進(jìn)行端部處理，使導(dǎo)線、內(nèi)屏蔽層、外屏蔽層、殼體之間不相互接觸。選用電磁流量計測量流量的流體必須是導(dǎo)電的，因此不導(dǎo)電的氣體、蒸汽、油類、丙銅等物質(zhì)不能選用電磁流量計測量流 量。故障報警診斷無

10、顯示且無輸出信號1. 檢查電源2. 檢杳保險絲3. 測量電極損壞：疋購備件無顯示，但有輸出信號1. 檢查顯示模塊的電纜連接是否正確地插 入放大板2. 顯示模塊損壞t定購備件3. 測量電極損壞t疋購備件測量值顯示，但無電流 或脈沖輸出信號測量電極損壞t疋購備件調(diào)試或測量期間的故障會立即顯示 故障信息會包含一些符號，這些符號意思如下 =系統(tǒng)故障過程故障=故障信息！=警告信息=故障類型，即測量管部份滿管或完全空管03: 00: 05=故障發(fā)生間隔時間，小時/分鐘/秒 #401=故障代碼S P=!EMPTY PIP嚴(yán)重故障(CRITICAL FAILVRE)嚴(yán)重儀表故障（更換放大板）A MP HW E

11、EPROM放大器：EEPROM損壞（更換放大板）Sen sor HW DAT傳感器：S-DAT損壞Sensor SW DAT傳感器：訪問存貯在 S-DAT內(nèi)的標(biāo)定值故障 （1.檢查S-DAT是否正確地插入放大板中2. 更換丟失的或損壞的 S-DAT備件3. 在更換DAT之前，檢查新的 DAT 是否與測量電路相匹配）A/C COMPATIB通信模塊與放大器模塊不匹配CHECKSUM TOTAL累加器故障（1.重啟測量儀表2.必要的話更 換放大板）COMMUNICATION I/O在放大板和I/O板之間無數(shù)據(jù)接收 或內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸故障TOL.COIL CURR.傳感器線圈電流過流CURRENT RANGE電流輸出流量超出量程FREQUENCY RANGE頻率輸出流量超出量程PULSE RANGE脈沖輸出頻率超量程EMPTY PIPE測量管部份滿管或空管EPD ADJ.NOT OK由于流體電導(dǎo)率太低或過高 EPD標(biāo)定不行EPD FULL=EMPTY對于空管和滿管的標(biāo)定值不可信，因而不正 確測量癥狀分析癥狀分析流量穩(wěn)定時，測量值波動1. 檢查接地和電勢平衡2. 檢查流體中氣泡存在的可能3. 在（電流輸出）"時間常數(shù)”功能中，增加這個值4.在"顯示