科隆電磁流量計_培訓(xùn)

1、1 2009電磁流量計培訓(xùn)電磁流量計培訓(xùn)王松良王松良 2電磁流量計電磁流量計32009電磁流量計培訓(xùn)要點電磁流量計培訓(xùn)要點1 一、一條基本原理一、一條基本原理2 二、二臺重要部件二、二臺重要部件3 三、三個組成部分三、三個組成部分4 四、電磁流量計四大特點四、電磁流量計四大特點5 五、五、KROHNE公司電磁流量計五大賣點公司電磁流量計五大賣點6 六、六、 KROHNE公司電磁新品六種顯示和輸出信息公司電磁新品六種顯示和輸出信息7 七、電磁流量計選型必須提供七方面資料七、電磁流量計選型必須提供七方面資料8 八、電磁流量計安裝中八項要求八、電磁流量計安裝中八項要求9 九、電磁流量計檢修九種方法九

2、、電磁流量計檢修九種方法10 十、電磁流量計型式的十種分類十、電磁流量計型式的十種分類4一、一條基本原理一、一條基本原理電磁流量計基本原理基于法拉第電磁感應(yīng)定律5電磁流量計電磁流量計 | 基本原理基本原理l法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律lE E : 感應(yīng)電動勢lK K : 儀表常數(shù)lB B : 磁感應(yīng)強度 lD D : 測量管直徑lV V : 平均流速EKBDV6由基本原理引申三個重要概念由基本原理引申三個重要概念（1 1）只能測量導(dǎo)電介質(zhì)）只能測量導(dǎo)電介質(zhì)l電導(dǎo)率限制條件 1-5us/cm（水20us/cm） (低電導(dǎo)率使用專用儀表）l不能測量非導(dǎo)電介質(zhì),如氣體,油類，如介質(zhì)含有大量

3、氣體，產(chǎn)生測量嚴重波動（2 2）必須存在磁場）必須存在磁場l勵磁電流流經(jīng)測量管上下勵磁線圈產(chǎn)生磁場。勵磁線圈斷路， 流量計不工作，勵磁電流穩(wěn)定性直接影響儀表測量l測量管必須為非導(dǎo)磁材料，保證磁場穿過導(dǎo)管 （測量管應(yīng)采用不銹鋼材質(zhì)）（3 3）實際測量值為流體流速）實際測量值為流體流速l電磁流量計實際測量介質(zhì)的流速（它是速度是流量計）l測量介質(zhì)的體積流量 熟練流速換算 Q(流量）= /4*DN2*V Q=V 28.274m3/h/(DN/100)V=Q 0.03537m/s/(DN/100)7二、二臺重要部件二、二臺重要部件反映反映8重要部件之一重要部件之一l電磁流量傳感器電磁流量傳感器OPTIF

4、LUX1000 OPTIFLUX2000/4000 OPTIFLUX5000 OPTIFLUX6000 M900 IFS4000 IFS4300 IFS50009重要部件之一重要部件之一傳感器組成部件傳感器組成部件 導(dǎo)管導(dǎo)管 線圈線圈 電極電極 襯里襯里 外殼外殼 法蘭法蘭10l導(dǎo)管導(dǎo)管l導(dǎo)管必須是非導(dǎo)磁材料，如不銹鋼、陶瓷、塑料等。l導(dǎo)管是介質(zhì)的流通途徑l導(dǎo)管承受額定的工作壓力電磁流量計傳感器電磁流量計傳感器11l線圈和磁路線圈和磁路l為了產(chǎn)生感生電勢，需要產(chǎn)生磁場，線圈和磁路主要用于產(chǎn)生磁場。l當溫度不同時，線圈的漆包線的耐溫等級也不同。當最高溫度低于120時為E級，如最高溫度為180時則

5、為H級，同時注意襯里材料也應(yīng)和溫度相適應(yīng)。電磁流量計傳感器電磁流量計傳感器12l電極電極 電極用于從介質(zhì)中取信號，由于直接和介質(zhì)接觸，因此，它的耐腐蝕特性應(yīng) 和介質(zhì)相匹配。l不銹鋼0Cr18Ni12Mo2Til哈氏合金B(yǎng)、哈氏合金Cl鈦Til鉭Tal鉑Ptl鉑銥合金 對電極的要求是：耐介質(zhì)腐蝕,無電化學(xué)反應(yīng)干擾. KROHNE公司提供了有關(guān)電極選材的推薦資料。電磁流量計傳感器電磁流量計傳感器13l電極電極 電極有三種不同型式，適應(yīng)不同的應(yīng)用場合。l普通電極l刮刀電極(RE)：可清除電極表面污垢l可更換電極(WE)：可在線拆下清洗污垢電磁流量計傳感器電磁流量計傳感器14l襯里襯里襯里直接與介質(zhì)接

6、觸，必須選擇與介質(zhì)相適應(yīng)的襯里材料：lPTFE（DN25DN900） 耐溫性：180C耐腐蝕性：優(yōu)異, 幾乎對所有常用的化學(xué)品和溶劑都不反應(yīng) 。耐負壓：差lPFA（DN25DN150） 耐溫性： 180C耐腐蝕性：同PTFE耐負壓：優(yōu)異適用流體：氫氟酸、鹽酸、醋酸等高滲透液體； 硫酸、燒堿等強腐蝕液體； 容易結(jié)垢、沉積、附著、固化的液體； 有衛(wèi)生要求的液體。電磁流量計傳感器電磁流量計傳感器15l襯里襯里襯里直接與介質(zhì)接觸，必須選擇與介質(zhì)相適應(yīng)的襯里材料：l橡膠（DN25DN3000） 耐溫性：65C耐腐蝕性：一般耐磨性：一般適用流體：上水、下水、海水、工業(yè)用水l聚氨脂橡膠（DN50DN1000

7、） 耐溫性：40C耐腐蝕性：差耐磨性：優(yōu)異，是天然橡膠的10倍適用流體：海水、泥漿、礦漿、煤漿l陶瓷99.9%純度的Al2O3 （DN2.5DN150） 耐溫性： 180C耐腐蝕性：優(yōu)異（除氫氟酸等強酸）耐磨性：優(yōu)異缺點：易碎適用流體：硬質(zhì)漿液、腐蝕性液電磁流量計傳感器電磁流量計傳感器16l外殼和側(cè)環(huán)外殼和側(cè)環(huán)l外殼和側(cè)環(huán)用于防護環(huán)境對線圈及電極的侵害。l外殼和側(cè)環(huán)用于屏蔽外界磁場l有些口徑及型號的外殼是磁路的一部分。電磁流量計傳感器電磁流量計傳感器17l法蘭法蘭法蘭用于連接管道，需要符合標準，目前常用的主要有以下標準:l國家標準 GB9115-2000,等同標準BS4504（英標），DIN2

8、501（德標）， ISO7005（國際標準） KROHNE規(guī)定，對于符合國標并且壓力等級符合下列要求的為標準壓力等級：4.0MPa，DN10DN801.6MPa，DN100DN1501.0MPa，DN200DN10000.6MPa，DN1200DN3000l美國標準 ANSI B16.5RF,目前主要采用150lb,300lb,大致相當于2.0MPa,5.0Mpal日本標準JIS 2210,主要有2k,5k,10k,1k=0.1MPa另外還有其他標準，如澳洲標準，印度標準，國內(nèi)還有化工部標準，機械部標準，石化標準等。電磁流量計傳感器電磁流量計傳感器18重要部件之一重要部件之一l電磁流量轉(zhuǎn)換器電

9、磁流量轉(zhuǎn)換器NEW T900 SC100 IFC110 K300 IFC09019重要部件之一重要部件之一轉(zhuǎn)換器組成部件 電源電路 前置電路 Up主機電路 I/O輸出電流 通訊接口電路 顯示電路 勵磁電流電路20三、三個組成部分三、三個組成部分l小結(jié)：小結(jié)：l電磁流量計由傳感器、轉(zhuǎn)換器、電纜連接線三部分組成，缺一不可。l如電纜連接線很短，安裝在流量計殼體內(nèi)，傳感器與轉(zhuǎn)換器組成一體為一體型流量計。l如傳感器與轉(zhuǎn)換器分開獨立安裝，則稱分體型電磁流量計。l切記電纜連接線也是電磁流量計的重要組成部分。 一體型電磁流量計（一體型電磁流量計（C） 分體型電磁流量計（分體型電磁流量計（F）轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器傳感器

10、傳感器連接電纜連接電纜傳感器傳感器轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器連接電纜連接電纜21電磁流量計連接電纜電磁流量計連接電纜兩種連接電纜傳輸不同信息兩種連接電纜傳輸不同信息（1）信號電纜 : 將傳感器流量信號傳輸?shù)睫D(zhuǎn)換器 信號電纜線分A型B型二類，常用型號為A型 根據(jù)被測介質(zhì)電導(dǎo)率及分體型流量計需要電 纜長度由圖表選用信號電纜型號 被測介質(zhì)電導(dǎo)率過低,電纜長度需求過長,選用B型電纜概率越高 不是所有電磁流量計都能使用B型電纜 以下轉(zhuǎn)換器能使用B型電纜： T900 SC100AS IFC110 IFC300（2）勵磁電纜: 將轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生勵磁電流送到傳感器勵磁線圈A型電纜型電纜B型電纜型電纜22IFC300 連接電纜及

11、接線圖*A,BA,B型電纜最長距離圖表型電纜最長距離圖表* *A,BA,B型電纜的接線圖型電纜的接線圖IFC300連接電纜選用圖連接電纜選用圖23（1）測量管內(nèi)無阻尼結(jié)構(gòu)（空管） 壓損小，可測量固液二相介質(zhì)的體積流量（2）測量體積流量與被測介質(zhì)諸多物理量無關(guān) 如被測介質(zhì)的溫度、壓力、密度、粘度、電導(dǎo)率（必須大于一定值）參數(shù)變 化,不必進行修正和補償（3）輸出信號與被測介質(zhì)體積流量成線性管系 量程比寬（1：100），不需非線性修正（4）對流量測量管前后直管段要求低 前置直管段L15D，后置直管段L22D (D為測量管直徑) L1（前置直管段） L2 （后置直管段） 差壓：1520D 1015D

12、超聲：1015D 510D 電磁：510D 25D四、電磁流量計四大特點四、電磁流量計四大特點24流量計一覽表流量計一覽表l差壓式流量計孔板流量計、文丘里流量計、均速管流量計、楔形流量計、 彎管流量計l容積式流量計橢圓齒輪流量計、腰輪流量計、刮板式流量計l浮子流量計 玻璃錐形、金屬錐形流量計l速度式流量計渦輪流量計、電磁流量計、旋渦流量計l超聲波流量計單聲道、多聲道l科里奧利流量計l熱式質(zhì)量流量計l磁共振流量計 各種流量計都有其使用要求和自身特點25五、五、KROHNE公司電磁流量計五大賣點公司電磁流量計五大賣點（1）儀表測量適用范圍寬（2）儀表抗干擾性能強（3）儀表測量精度高（4）儀表互換性

13、能好（5）儀表在線監(jiān)測自診斷能力全26（1）KROHNE電磁流量計電磁流量計測量使用范圍寬測量使用范圍寬lKROHNE電磁流量計口徑范圍大 DN2.5mm3000mmlKROHNE電磁流量計流速測量范圍（量程）寬 V 00.3m/s 012m/slKROHNE電磁流量計各種規(guī)格齊全 經(jīng)濟型、給排水、全能應(yīng)用、高精度、衛(wèi)生型lKROHNE電磁流量計特殊應(yīng)用品種多27lOPTIFLUX 1000經(jīng)濟型， lOPTIFLUX 2000給排水，lOPTIFLUX 4000全能型應(yīng)用， lOPTIFLUX 5000高精度 & 耐磨性佳， lOPTIFLUX 6000 衛(wèi)生型， KROHNE公司電

14、磁流量計規(guī)格全公司電磁流量計規(guī)格全（PFA襯里）夾持型襯里）夾持型（橡膠襯里）（橡膠襯里）（四氟、（四氟、PFA、聚氨酯襯里）、聚氨酯襯里）（陶瓷襯里）（陶瓷襯里）（PFA襯里）襯里）28OPTIFLUX 4000+IFC 040lOPTIFLUX 4040 C2線技術(shù)DN 10.150lOPTIFLUX 5080cap電容電磁DN 25.100lTIDALFLUX 4110 PF非滿管DN 2001800 lBATCHFLUX 5015 C體積灌裝DN 2.5.40l BATCHFLUX 3070 C電池供電DN 25.600BATCHFLUX 5000+IFC 015KROHNE特殊用途電

15、磁流量計品種多特殊用途電磁流量計品種多TIDALFLUX 4000+IFC 110OPTIFLUX 5000+IFC 30029（2）儀表抗干擾性能強）儀表抗干擾性能強勵磁方式種類l恒流勵磁：用于測量特殊介質(zhì)，渦流損耗小，交變干擾影響小，但會產(chǎn)生極化現(xiàn)象l50Hz正弦波交流勵磁：早期電磁產(chǎn)品使用，外界干擾影響大l低頻恒流（矩形波）勵磁：既克服了交流勵磁的干擾影響，又消除了極化現(xiàn)象的產(chǎn)生，使流量計抗干擾性能增強，儀表穩(wěn)定性提高 KROHNE公司電磁勵磁方式為低頻恒流勵磁而且公司電磁勵磁方式為低頻恒流勵磁而且不同口徑選用不同勵磁電流頻率，因此抗干擾性能強不同口徑選用不同勵磁電流頻率，因此抗干擾性能

16、強 DN300mm 選用（1/4 1/6）50Hz 勵磁頻率 DN1000mm 選用（1/16 1/18）50Hz 勵磁頻率 DN1000mm 選用（1/32 1/36）50Hz 勵磁頻率l流量信號的波形與勵磁電流波形相一致l儀表口徑越大，勵磁電流頻率越低 30（3） KROHNE公司電磁流量測量精度高公司電磁流量測量精度高儀表精度用測量誤差允許最大值表示誤差常用表示方法為：絕對誤差 mm/s(或m3/h)實際流速（或?qū)嶋H流量）表示相對誤差 百分比表示相對誤差有兩種方式表示量程誤差of F.S.(又稱引用誤差)測量值誤差of M.V.(又稱示值誤差)用測量誤差of M.V.表示的儀表精度遠高于

17、用量程誤差of F.S.表示的儀表精度KROHNE公司電磁流量計誤差是以測量值相對誤差表示，因此精度高兩種完全不同的相對誤差比較兩種完全不同的相對誤差比較31lKROHNE公司電磁流量計有不同等級精度的產(chǎn)品1.不同型號其測量誤差（精度）不同1%K3000.5%T900、K4500.3%IFM4080、IFM41100.2%OPTIFLUX4300如OPTIFLUX5300精度0.15%（DN10-100）陶瓷襯里電磁傳感器配套精度高2.相同規(guī)格不同口徑測量誤差不同過大過小口徑配套標定難度高3.用測量點的相對誤差+絕對誤差之和表示總的測量誤差低流速測量誤差大例： = 0.2%+1mm/s 合成誤

18、差= 測量點相對誤差0.2%+絕對誤差1mm/s 如測量點為1m/s流速時， 合成誤差= 0.2%+(1mm/s)/(1m/s)= 0.3% 測量點為0.1m/s流速時, 合成誤差= 0.2%+(1mm/s)/(0.1m/s)= 1.2% 32Optiflux4300，精度描，精度描述：述：DN101600mm，為，為 （0.2%+1mm/s）DN2.56mmDN1600mm，為，為（ 0.3%+2mm/s ）OPTIFLUX系列電磁流量誤差曲線系列電磁流量誤差曲線33電磁流量計電磁流量計 | 成套儀表精度成套儀表精度成套電磁型號成套電磁型號精度精度允許誤差允許誤差條件條件允許誤差允許誤差條件

19、條件K3001% of MVV0.5m/s0.2%of FSV0.1m/sMT900F0.5% of MVV0.5m/s(1-V/1m/s)%ofMVV0.5m/sMS9000.4% of MVV1m/s0.3%of MV + 1mm/sV1m/sIFM41000.4% of MVV1m/s0.3%of MV + 1mm/sV1m/sIFM30800.8% of MVV0.25m/s0.8%of MV + 0.25mm/sV0.25m/sIFM30800.3% of MVV1m/s0.2%of MV + 1mm/sV1m/sIFM40800.3% of MVV1m/s0.2%of MV + 1

20、mm/sV1m/sIFM40100.5% of MVV0.4m/s0.2mm/sV0.4m/s0.8% of MVV0.25m/s0.2mm/sV0.25m/sIFM40200.3% of MVV1m/s0.2%of MV + 1mm/sV1m/sIFM41100.2% of MVV1m/s0.2%of MV + 1mm/sV1m/sOPTIFLUX43000.2% of MV+1mm/sV12m/sK4500.5% of MVV0.5m/s0.3%of MV + 2mm/sV0.5m/s34(4)KROHNE公司電磁流量計的互換性能好公司電磁流量計的互換性能好lKROHNE公司電磁流量計均可

21、實現(xiàn)互換lKROHNE公司大規(guī)模電磁流量計生產(chǎn)工藝決定傳感器與轉(zhuǎn)換器單獨檢測和標定l每臺轉(zhuǎn)換器都由高精度信號調(diào)校成一致的標準形式，完全實現(xiàn)互換l每臺傳感器均由高精度水流量標定裝置通過實流標定，獲得傳感器系數(shù)GK值l選取符合用戶要求的傳感器和轉(zhuǎn)換器，將傳感器系數(shù)GK值，口徑DN及量程Q100%等參數(shù)設(shè)置到轉(zhuǎn)換器中，即完成配套組合。l生產(chǎn)配套工藝過程，充分體現(xiàn)了KROHNE公司電磁流量計具備優(yōu)越的互換性l更換轉(zhuǎn)換器和傳感器，按同樣方式設(shè)置，可實施再配套組合，保證原來精度35電磁流量計電磁流量計 | 傳感器系數(shù)傳感器系數(shù)GK值分析值分析l問題引入：問題引入：l某一臺電磁流量傳感器，B、D為定值時，電

22、極流量信號與被側(cè)介質(zhì)流速成正比l不同口徑傳感器相同流速，無法達到相同的電極流量信號l相同口徑傳感器相同流速，也有不同的電極流量信號l原因：是工藝條件限制，B（磁通密度）D（管道內(nèi)徑）不能實現(xiàn)絕對相同 E=BDV36電磁流量計電磁流量計 | GK作用作用l傳感器常數(shù)傳感器常數(shù)GK的重要作用的重要作用：l每臺傳感器均有自己的特征值，即傳感器系數(shù)GK 用GK值反映某一傳感器的流量信號特征（稱為傳感器常數(shù)）lGK定義：當被測介質(zhì)流速為1m/s時的流量信號E1m/s，與定值840mV之比值為此臺傳感器的GK值（即傳感器系數(shù)）l已知GK值則能求得在流速為1m/s時此傳感器電極流量信號 E1m/s=840u

23、V/GKl已知GK值則能求得在流速為Vm/s時此傳感器電極流量信號 EVm/s=840/GK * Vm/sl當GK=1時， E1m/s=840uVl已知GK值傳感器則能與所有系列轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)配套和互換（轉(zhuǎn)換器中設(shè)定對應(yīng)GK、D、Q 100%各參數(shù)后則完成配套目的）lGK值為一無量綱單位的系數(shù)smEVGK/1840370000000KROHNEKROHNEIFC 090I.POverrangeFlowrate+.-.S Stotalizer00095210019042002856300380480047605005712600666470076168008568900952100104731011

24、4252012377301332940142815015233601618570171378018109901904200199941020946202190030228504023802502475460256995026658802758480285630029494503046720315877032371403347440344620035228803617950371319038111603903610399600Start, 開始計算Stop停止計算測量值測量值0400000 參考值參考值脈沖（容量）脈沖（容量）比如 1個脈沖代表1升水0,1% 偏差偏差液位開關(guān)液位開關(guān)閥門最大流量

25、最大流量: 30.000 m3/h容量容量: 500 m3不確定度不確定度: 0,013 % 標定塔標定塔l電磁流量計標定電磁流量計標定：l非穩(wěn)壓動態(tài)水流量標定裝置確定傳感器系數(shù)GK值38流量標定裝置標定傳感器系數(shù)的原理流量標定裝置標定傳感器系數(shù)的原理lGK被標傳感器=（U實際容積/U測量容積）GK標準轉(zhuǎn)換器 GK被標傳感器被標定的傳感器系數(shù) U實際容積 由標定容器測得流過傳感器流量的實際流量容積 U測量容積 被標傳感器與標準轉(zhuǎn)換器配合測得的測量容積 U測量容積=P累積脈沖N脈沖當量 P累積脈沖標準轉(zhuǎn)換器輸出脈沖累積值 N脈沖當量每一脈沖對應(yīng)的流量體積 GK標準轉(zhuǎn)換器標準轉(zhuǎn)換器內(nèi)設(shè)定的GK值3

26、9現(xiàn)場環(huán)境現(xiàn)場環(huán)境介質(zhì)介質(zhì)條件條件 （5）KROHNE公司電磁流量計新開發(fā)在線檢測自診斷公司電磁流量計新開發(fā)在線檢測自診斷 功能功能全全l現(xiàn)場環(huán)境診斷現(xiàn)場環(huán)境診斷 儀表提供關(guān)于現(xiàn)場環(huán)境的診斷信息，著重分析工況條件及安裝情況如電源供給、直管段的安裝、環(huán)境溫度等l介質(zhì)條件診斷介質(zhì)條件診斷 診斷被測介質(zhì)的特性 包括介質(zhì)電導(dǎo)率、溫度、腐蝕性和含氣泡、固體顆 粒等l儀表基本功能診斷儀表基本功能診斷 連續(xù)不間斷全面檢查儀表內(nèi)部器件性能及儀表功能 檢測器件溫度、連接電纜通斷、襯里變形等儀表儀表從三個方面進行在線檢測從三個方面進行在線檢測40三個三個100%全方位實施自診斷全方位實施自診斷100% 流量計診斷

27、流量計診斷l(xiāng)微處理器的測試l軟件測試l存儲芯片的測試l電器的溫度測試l輸出的開路和正常負載的測試100%精度診斷精度診斷l(xiāng)流量計的線性l磁場的勵磁電流的精度100%應(yīng)用診斷應(yīng)用診斷l(xiāng)超過超過NAMUR和SIL2的要求優(yōu)先程度過程當中能出現(xiàn)的問題IFC 300探測到:1液體中含有氣泡 2電極腐蝕 2電導(dǎo)率過低 3襯里變形 3電極結(jié)垢 4外部磁場 4電極短路（金屬顆粒） 4非滿管 VDI-NAMUR-WIB 2650導(dǎo)則的要求:41監(jiān)控電流輸出，用于診斷監(jiān)控電流輸出，用于診斷中斷中斷允許負載允許負載監(jiān)控磁場電流，用于診斷監(jiān)控磁場電流，用于診斷真值真值監(jiān)控磁場線圈，用于診斷監(jiān)控磁場線圈，用于診斷線圈

28、電阻線圈電阻線圈開路線圈開路/短路短路短路短路監(jiān)控磁場，磁感應(yīng)監(jiān)控磁場，磁感應(yīng)B，信號電壓，信號電壓U，用于診斷，用于診斷外部磁場的影響外部磁場的影響磁路的線性磁路的線性監(jiān)控測量電極，用于診斷監(jiān)控測量電極，用于診斷電線開電線開/短短電極污垢電極污垢電極阻抗電極阻抗監(jiān)控信號處理和電子部件，用于診斷監(jiān)控信號處理和電子部件，用于診斷精度精度線性線性uP功能功能存儲器功能存儲器功能溫度溫度監(jiān)控流程，用于診斷監(jiān)控流程，用于診斷最低電導(dǎo)率最低電導(dǎo)率電導(dǎo)率的限值電導(dǎo)率的限值流態(tài)流態(tài)氣體含量氣體含量電極的腐蝕電極的腐蝕42在線檢測自診斷的內(nèi)容在線檢測自診斷的內(nèi)容編號編號檢測內(nèi)容檢測內(nèi)容IFC300IFC100

29、1電極電阻檢測l有l(wèi)有2線圈電阻檢測l有l(wèi)有3電極噪聲檢測l有l(wèi)有4流體流態(tài)檢測l有5儀表線性檢測l有43（1） 電極電阻檢測電極電阻檢測l檢測原理：在兩電極和電極對地之間加一電壓，通過測量流經(jīng)電流，可檢測電極間的電阻值R=K/( xEF)R電極電阻 EF電極系數(shù)（接近電極尺寸） 電導(dǎo)率 K常數(shù)校驗時在C1.1.10中輸入現(xiàn)場校驗時介質(zhì)電導(dǎo)率，機內(nèi)自動計算并顯示出EF值，以后此值用于從電極電阻檢測電導(dǎo)率l應(yīng)用目的 Ka 計算檢測介質(zhì)電導(dǎo)率 = RxEF b 判斷管道中空管可能當 小于極限值時空管報警c 電極結(jié)垢絕緣物時,電極電阻R過大 d 電極泄露:此時電極對地電阻明顯減小xx S/cm44

30、（2） 勵磁線圈電阻測量勵磁線圈電阻測量l檢測原理：勵磁線圈電阻R與線圈溫度的關(guān)系式： R=R201+a(T-20) R2020 時勵磁線圈電阻a=0.39%/ 線圈材料溫度系數(shù)T檢測時線圈勵磁溫度校驗時在C1.1.08中輸入現(xiàn)場校驗時線圈溫度， 機內(nèi)計算并顯示R20值，以后此值用于從 線圈電阻檢測線圈溫度l應(yīng)用目的a通過檢測線圈電阻計算測出線圈溫度 它間接反映了傳感器介質(zhì)和環(huán)境溫度b當線圈阻值與出廠值相比較變化過大時，確定線圈短路或開路存在,將嚴重影響測量精度20a2020RRRT45()電極噪聲檢測電極噪聲檢測l噪聲引起原因：氣泡，固態(tài)顆粒，檫磨電極介質(zhì)對電極電化學(xué)腐蝕二種不同電導(dǎo)率介質(zhì)配

31、比不均勻，介質(zhì)PH值迅速變化電導(dǎo)率過低當噪聲嚴重影響儀表時會出現(xiàn)輸出信號和顯示的波動 46電極噪聲檢測電極噪聲檢測l檢測原理 電極信號流量信號噪聲電勢刪除電極信號中有規(guī)則的流量信號后測得的電極電壓為噪聲電勢流量信號時電極信號噪聲電勢 常規(guī)流量測量 噪聲測量 electrode signal multiplication1-1resultelectrode signalmultiplication1-1result電極電壓和勵磁同向的采樣電極電壓和勵磁同向的采樣信號相乘取出流量信號信號相乘取出流量信號和相移了和相移了90的采樣信號相乘的采樣信號相乘沒有噪音時，輸出電壓為零沒有噪音時，輸出電壓為零

32、47電極噪聲檢測電極噪聲檢測l 應(yīng)用目的：當檢測到噪聲電勢后，啟動噪聲濾波抑制功能，便能有效抑制噪聲使儀表正常工作l使用方法：a在菜單中啟動電極噪音測量 C1.3.13 ON b 實測電極噪聲數(shù)值C1.3.15 C再開啟噪聲濾波 C1.2.07 ON d提高實測電極噪聲數(shù)值，再將此值設(shè)置到噪聲電平 C1.2.08中或提高噪聲抑制C1.2.09 e返回C1.3.15再檢測實測電極噪聲數(shù)值，如還未見效，重復(fù)上述步驟， 同時開啟噪聲濾波提高脈沖寬度和脈沖限制(C1.2.4,C1.2.5,C1.2.6) 直至工作穩(wěn)定。 48()流體流態(tài)檢測流體流態(tài)檢測檢測原理：兩個上下勵磁線圈中，同時同相流入同值勵磁

33、電流I1I2在兩電極上產(chǎn)生極性相反的感應(yīng)電勢U1和U2 如管內(nèi)流體流態(tài)分布對稱均衡時U1=U2，兩電極上合成電勢UAB=U1-U2=0如管內(nèi)流體流態(tài)發(fā)生變化，尤其管中上下兩部分流態(tài)存在差異時U1 U2 UAB 0 線線圈部件圈部件電極電極 電極線線圈部件圈部件線線圈部件圈部件電極 線線圈部件圈部件 7 I1U1U2 8 I2UAB= 9 49應(yīng)用目的：應(yīng)用目的：當上述當上述UAB大到一定量時，可檢測出大到一定量時，可檢測出測量管未滿管測量管未滿管測量管底部沉積測量管底部沉積測量管襯墊明顯凸起測量管襯墊明顯凸起前后直管段未達到安裝要求前后直管段未達到安裝要求造成流態(tài)不對稱，或紊流狀態(tài)造成流態(tài)不對

34、稱，或紊流狀態(tài)50（）儀表線性檢測（）儀表線性檢測檢測原理：在較短測量周期內(nèi)，磁場減少到（即勵磁電流減少）檢測電極信號是否對應(yīng)同步減少到，如按比例變化（當流量不變條件下）說明儀表線性優(yōu)良 U=BDV=KIDV 電極電壓 Q=D2 V/4= (不變)I勵磁電流 Q流量K常數(shù) I 磁磁場場U 電電極極QQ指示指示 U電極電極 / I磁場磁場 Q123流流量量 輸輸出出IKU51電磁流量計的電磁流量計的磁感應(yīng)強度磁感應(yīng)強度B磁場電流磁場電流IF左邊：左邊：沒有外磁場影響沒有外磁場影響右邊：右邊：有外磁場影響有外磁場影響磁場影響磁場影響襯里襯里測量管測量管測量電極測量電極鐵磁軛鐵磁軛外部磁場場強外部磁

35、場場強H在線診斷流量轉(zhuǎn)換器線性檢查功能測試流量計受外磁場的影響52友情告知友情告知具有在線檢測和自診斷功能不等于實施這些功能只有開啟某一檢測才能實施此功能的自測功能IFC300菜單中有（C1.3自測）專項供用戶便利開啟使用 其中包括：l 電導(dǎo)率與空管檢測C1.3.1 (C1.3.2 實際值,C1.3.3 限定值)l 電極噪聲檢測C1.3.13 (C1.3.15 實際值,C1.3.14 限定值)l 流量流態(tài)檢測C1.3.10 (C1.3.12 實際值,C1.3.11 限定值)l 線形檢測C1.3.6 (C1.3.7 實際值)53在線檢測和自診斷的作用在線檢測和自診斷的作用a)通過在線診斷與自檢

36、1了解工藝條件變化 2 發(fā)現(xiàn)儀表元器件故障 3 糾正安裝使用中的偏差 4 及時保養(yǎng)維修 5 避免事故 6 減少維修成本 7 提高工作效率b)通過在線檢測與自診、流量在與你交流和溝通，告訴你 1儀表測量可靠正確嗎？ 2儀表哪些環(huán)節(jié)已經(jīng)出現(xiàn)或?qū)⒁霈F(xiàn)問題 3及時向你報警，盡快排除消除隱患 在線診斷與傳統(tǒng)診斷的比較在線診斷與傳統(tǒng)診斷的比較許多在線診斷內(nèi)容，傳統(tǒng)檢測根本無法實現(xiàn)有些傳統(tǒng)檢測項目，必須停機拆卸用其它儀表進行檢查，同時維修人員應(yīng)在現(xiàn)場實施全方位在線檢測，擴大了診斷內(nèi)容，提高判別有效性，減少維修成本，保證人員安全54在線診斷與傳統(tǒng)診斷的比較在線診斷與傳統(tǒng)診斷的比較在線診斷內(nèi)容 儀表顯示信息

37、傳統(tǒng)檢測被測介質(zhì)電導(dǎo)率高低 active conductivity 人為抽樣檢測介質(zhì)中含有氣泡、固態(tài)顆粒S electrode noise無法檢測電極結(jié)垢，腐蝕S electrode noise停機拆卸檢查 電極短路、泄漏、不對稱S electrode symmetry用萬用表測量 測量管非滿管S pipe not full無法測量 襯里變形S flow profile停機拆卸檢查前后直管段不符合要求 S flow profile人員到現(xiàn)場查看 環(huán)境溫度S field coil temperature用溫度計現(xiàn)場測量 介質(zhì)溫度 S field coil temperature無法測量 外磁場影

38、響嚴重S linearity無法測量 勵磁電流偏差 S field current deviation用電流表測量轉(zhuǎn)換器溫度S electronic temperature無法測量勵磁線圈短路斷路S field coil broken/bridged用萬用表停機測量 電流輸出電纜開路F open cicuit A停機用萬用表測量電源斷電I power failure無法測量轉(zhuǎn)換器前置放大增益偏差S gain error無法測量 內(nèi)部計數(shù)器溢出S over flow counter1/2目測檢查 空管S empty pipe用萬用表測量55六、六、 KROHNE公司電磁新品六種顯示和輸出信息公司

39、電磁新品六種顯示和輸出信息六種顯示和檢測內(nèi)容1、顯示和測量介質(zhì)的體積流量Volum flow m3/h,L/min,L/s 包括瞬時流量、累積流量m3、L（兩個計數(shù)器，正反向代數(shù)和計數(shù)） 當介質(zhì)密度固定時，可顯示測量相對質(zhì)量流量。Mass flow kg/h,kg/min,kg/s2、顯示和測量流體的流速 flow speed m/s3、顯示和測量被測介質(zhì)的電導(dǎo)率 conductivity s/om4、顯示和測量傳感器勵磁線圈溫度 Coil temperature5、顯示和測量轉(zhuǎn)換器累積工作時間 operating hours6、顯示自診斷信息 diagnosis value 詳見第五章“在線

40、診斷與傳統(tǒng)診斷的比較”一節(jié) S超技術(shù)指標出現(xiàn) F出錯儀表應(yīng)用出錯多頁多行自選顯示內(nèi)容56l顯示內(nèi)容二個測量頁，除可顯示五種介質(zhì)物理量外(U,M,V, ,T)還可顯示轉(zhuǎn)換器工作時間(h)和二個內(nèi)部計數(shù)器的累計量(C1,C2) U,M,V, ,T,h,C1,C2有一頁流量趨勢圖形顯示%100 0 min-100除中文外的多國語種選擇專頁顯示在線診斷出錯信息顯示屏上還有菜單編號和信息導(dǎo)向等57六種輸出信息六種輸出信息1、電流輸出信號 Current output 電流范圍0-20mA/測量量程*m3/h/有源無源選擇/極性選擇/時常數(shù)/小流切除2、頻率輸出信號 Frequency output 脈寬

41、選擇、對稱、自動、固定/量程 10KHz/測量量程*m3/h/極性選擇/時常數(shù)/小流切 除3、脈沖輸出信號 Pluse output 脈寬選擇、對稱、自動、固定/脈沖單位/脈沖當量/極性選擇/時常數(shù)/小流切除4、狀態(tài)輸出信號 Status output 模式選擇/流向/過載/計數(shù)器達預(yù)算值/空管/出錯/常開常用選擇5、限位開關(guān) Limit switch 流速/流量/線圈溫度/電導(dǎo)率/診斷值/極性選擇/時常數(shù)/常開常用選擇6、控制輸入信號 Control input 保持某輸出或所有輸出/保持某計數(shù)器或所有計數(shù)器/復(fù)位某計數(shù)器或所有計數(shù)器/某輸出 或所有輸出為零/量程轉(zhuǎn)換/出錯復(fù)位58七、電磁流

42、量計選型應(yīng)提供七方面資料七、電磁流量計選型應(yīng)提供七方面資料（1）工藝管徑和流量范圍決定流量計口徑及是否需要用異徑管（2）使用環(huán)境工況條件要素：防護等級、防爆要求、電源電壓、工藝管道材質(zhì)（金屬與絕 緣管路）決定接地法蘭的需求（3）被測介質(zhì)的理化性能:電導(dǎo)率、溫度、壓力、含氣泡，固體顆粒成分、腐蝕性 決定電極材料，型式、襯里材料（4）對儀表結(jié)構(gòu)要求一體、分體選擇、分體型應(yīng)提供電纜長度需求（5）對儀表精度要求確定使用轉(zhuǎn)換器規(guī)格（6）對儀表輸出信號、顯示內(nèi)容、通訊接口及自診斷功能的要求決定轉(zhuǎn)換器型號（7）對儀表價格的心理價位選型原則： 保證滿足測量現(xiàn)場的工況條件 達到儀表使用的精度與功能要求 力求價格

43、便宜適中59電磁流量計電磁流量計 | 傳感器選型傳感器選型ABCDEFGH電極形式電極材料襯里材料允許壓力允許溫度接地環(huán)密封等級盡量選用同口徑工藝管道標準型Mo2Ti硬橡膠HR4.0MPa-DN10DN80E120度無IP65Hb氯丁橡膠NEOP1.6MPa-DN100DN150H180度一般型IP67刮刀式REHc聚四氟乙烯PTFE1.0MPa-DN200DN1000帶頸接地環(huán)IP68Ti聚氨脂POLY0.6MPa-DN1200DN3000保護接地環(huán)可更換式WETaPFAPt流速過高過低時采用異徑管漸變管錐角小于15度口徑60電磁流量計轉(zhuǎn)換器性能比較電磁流量計轉(zhuǎn)換器性能比較轉(zhuǎn)換器型號 可配傳

44、感器最大口徑能達到密封等級有無防爆產(chǎn)品精度等級具有通訊借口轉(zhuǎn)換器型號 目前供貨情況K300 300mmIP65無 1%無K300有K450 450mmIP67無 0.5%無K450有IFC090 1600mmIP68有 0.3%HARTPROFIBUSIFC090停IFC010 1000mmIP65無 0.5% V0.4m/s 0.8% V0.25m/s 無IFC010停IFC3003000mmIP68有 0.2% +1m/sHART、F.F.BUS、PROFIBUS、PA/DP、MODBUSIFC300有IFC1001200mmIP67正在開發(fā) 0.3% + 1m/s目前HARTIFC100

45、有61K300K450口徑 DN10-300 DN10-450（由此命名）精度 +/-1% +/-0.5% 防護等級：IP65 IP67，IP68結(jié)構(gòu)：一體型 一體型，分體型二種基本輸出信號IOUT-4-20mA(或或0-10mA） IOUT-4-20mA(或或0-10mA）有源輸出 FOUT-0-1000Hz(或或0-10mA）未經(jīng)電隔離，輸出端不能接地 有源無源均可選擇 輸出端均經(jīng)電隔離器件裝配：雙立直插式器件 SMD器件貼片裝配顯示： 無 LED流量顯示（百分比瞬時流量）附加選擇件：GT300，F(xiàn)A310，F(xiàn)A320，GTF300 無選擇件功耗：25VA 10VA電磁流量計電磁流量計 |

46、 K300與與K450比較比較62IFC100新品與新品與IFC090及及IFC300比較比較IFC1 IFC090 IFC300 精度 0.3%+1mm/s 0.3% 0.2%+1mm/s 配套口徑 2.51200mm2.51600mm2.53000mm勵磁電流 GKL 62.5mA GK 125mA 125mA 62.5mA結(jié)構(gòu)特點 WKF CFWR 操作按鍵 密封按鍵開關(guān) 按鍵和磁棒 光電接近開關(guān) 輸出信號端子A+ AA- CC- DD-I+ I I- B1 B B2A+AA- CC- DD- BB-輸出信號型式AICS.LDF.P.S.L ISCP AIBS.L.CCS.LDF.P.S

47、.L 在線檢測 1.電極電阻2.勵磁線圈電阻3.電極噪聲 空管檢測 1、電極電阻2、勵磁線圈電阻3、電極噪聲4、儀表線性5、流體流態(tài) 功耗8VA/4W10VA/8W22VA/12W63轉(zhuǎn)換器上蓋轉(zhuǎn)換器上蓋顯示板內(nèi)顯示板內(nèi), ,儲存校驗和儲存校驗和設(shè)置數(shù)據(jù)設(shè)置數(shù)據(jù)64八、電磁流量計安裝調(diào)試中八項要求八、電磁流量計安裝調(diào)試中八項要求（1）傳感器上箭頭方向必須與實際流量方向一致 （如反向安裝，轉(zhuǎn)換器菜單中流動方向一項必須更正）65（2）必須保證滿管測量狀態(tài)）必須保證滿管測量狀態(tài)66（3）必須確保前）必須確保前5后后2的直管段的直管段67(4)傳感器必須良好單獨接地傳感器必須良好單獨接地接地含義：接地

48、含義：給信號源參考零電位，給信號源參考零電位，使被測介質(zhì)與大地相連通使被測介質(zhì)與大地相連通安全性要求（如雷擊）安全性要求（如雷擊）抗外界干擾抗外界干擾接地點離傳感器越近越好接地點離傳感器越近越好,絕不能絕不能 與其它設(shè)備接地點相連接與其它設(shè)備接地點相連接 要求要求 接地電阻接地電阻10接地要求接地要求 電磁流量計變送器外殼、屏蔽線、測量導(dǎo)電磁流量計變送器外殼、屏蔽線、測量導(dǎo) 管及變送器兩端的管道都要接地且單獨設(shè)管及變送器兩端的管道都要接地且單獨設(shè) 置接地點，絕不能接在電機電氣等公用地置接地點，絕不能接在電機電氣等公用地 線或上下水官道上；線或上下水官道上； 轉(zhuǎn)換器部分已通過電纜線接地，毋須再行

49、轉(zhuǎn)換器部分已通過電纜線接地，毋須再行 接地，以免因電位不同而引入干擾接地，以免因電位不同而引入干擾68帶接地環(huán)的接地方法：帶接地環(huán)的接地方法：如工藝管道為絕緣材料，必須配用接地環(huán)如工藝管道為絕緣材料，必須配用接地環(huán)穩(wěn)定邊界條件穩(wěn)定邊界條件. 提高測量定性和精度提高測量定性和精度69(5)分體型電磁流量計必須配套對號安裝分體型電磁流量計必須配套對號安裝分體型電磁流量計應(yīng)確保電磁流量轉(zhuǎn)換器與傳感器對號配套使用，轉(zhuǎn)換器與配套傳感器儀表號碼一致（張冠李戴將不能正常工作）70（6）必須正確接線和鋪設(shè)電纜）必須正確接線和鋪設(shè)電纜l傳感器和轉(zhuǎn)換器的連接電纜必須對號入座，正確連接（理解各線編號含義）傳感器和轉(zhuǎn)

50、換器的連接電纜必須對號入座，正確連接（理解各線編號含義）l電纜安裝注意事項：電纜安裝注意事項： 信號電纜與勵磁電纜分開穿管信號電纜與勵磁電纜分開穿管(鐵管鐵管),可防止干擾可防止干擾,機械損傷，必須采用公司機械損傷，必須采用公司提供的專用電纜提供的專用電纜 信號電纜、勵磁電纜與電源線分開安裝信號電纜、勵磁電纜與電源線分開安裝 脈沖輸出線應(yīng)考慮線間分布電容影響，不宜過長脈沖輸出線應(yīng)考慮線間分布電容影響，不宜過長接地屏蔽端接地屏蔽端、信號端信號端、勵磁端勵磁端勵磁線圈連接中點勵磁線圈連接中點、電源端電源端71（7）必須合理配置電磁流量計的后位儀表）必須合理配置電磁流量計的后位儀表l要根據(jù)后位儀表要

51、求確定有源還是無源輸出l無源輸出時外加電源應(yīng)符合技術(shù)規(guī)范 若需串接電阻時，電阻值應(yīng)在允許范圍內(nèi)（8）調(diào)試前必須校對接入電源電壓）調(diào)試前必須校對接入電源電壓（24VDC儀表被220VAC電源燒壞現(xiàn)象層出不窮）調(diào)試中只允許零位調(diào)整，出廠經(jīng)實流標定設(shè)好各種參數(shù)，無須任意變更72九九 、電磁流量計檢測九種方法、電磁流量計檢測九種方法l（1）電磁流量計故障分析方法之一：）電磁流量計故障分析方法之一： （按故障發(fā)生時期區(qū)分）（1）如在安裝調(diào)試期發(fā)生問題，應(yīng)側(cè)重于以下分析和檢查： 儀表使用工況條件是否符合要求 儀表選型是否正確 儀表安裝是否合理 忌諱五種安裝 -聚氣點避免氣泡聚集 -非滿管保證滿管測量 -虹

52、吸口不能產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象 -前置閥調(diào)節(jié)閥應(yīng)安裝在下游 -后抽泵上游裝泵不產(chǎn)生負壓（2）如經(jīng)過較長時間正常運行后發(fā)生問題，應(yīng)多側(cè)重儀表本身檢查： 傳感器電極腐蝕、磨損、泄露、結(jié)垢 勵磁線圈絕緣下降 轉(zhuǎn)換器電路故障 連接電纜斷路、短路、受潮73l（2）電磁流量計故障分析方法之二：）電磁流量計故障分析方法之二： （按故障發(fā)生源頭區(qū)分）（1）來自外界干擾引起： 電源電壓不穩(wěn)、儀表遭雷擊 空間電磁波干擾 周圍大電機磁場干擾 電纜線引電位電壓（2）來自管路系統(tǒng)引起 傳感器后無背壓，引起空管 導(dǎo)管雜散電流影響 裝于管網(wǎng)高點聚集氣泡 絕緣材料管路接地不良（3）來自被測流體引起： 介質(zhì)含大量氣泡和固體顆粒 介質(zhì)含鐵

53、磁性物質(zhì) 不同PH值介質(zhì)混合不均 介質(zhì)與電極產(chǎn)生化學(xué)作用（4）來自儀表故障引起： 下面專題分析 74l（3）電磁流量計故障分析方法之三：）電磁流量計故障分析方法之三： （按故障發(fā)生現(xiàn)象區(qū)分）（1）流量計無顯示和輸出信號： 檢查電源接入（包括保險絲、保險管）斷路或短路 檢查連接電纜（勵磁線、信號線）斷路或短路 檢查轉(zhuǎn)換器相關(guān)功能是否開啟 檢查轉(zhuǎn)換器是否損壞（2）流量計超滿度顯示和輸出信號： 檢查傳感器是否空管 檢查信號電纜是否斷路 檢查有無干擾信號從管路或電纜引入 檢查轉(zhuǎn)換器設(shè)置是否錯誤 檢查后位儀表是否錯誤配置（3）流量計顯示和輸出信號波動、不穩(wěn)： 檢查液體本身含較多氣泡纖維、顆粒產(chǎn)生摩擦電勢

54、 檢查有無外界干擾進入 檢查流體本身脈動與不穩(wěn) 檢查介質(zhì)與電極有無發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、電極是否泄漏（4）流量計顯示和輸出信號與實際流量不符： 檢查傳感器有無滿灌 檢查傳感器電極絕緣性能 檢查連接電纜有否斷、短路或絕緣下降 檢查轉(zhuǎn)換器菜單設(shè)置是否正確 75l（4）電磁流量計故障分析方法之四：）電磁流量計故障分析方法之四： （區(qū)分故障產(chǎn)生于電磁流量傳感器還是轉(zhuǎn)換器）（1）短路法： 將轉(zhuǎn)換器信號輸入端1#、2#、3#短路，檢查轉(zhuǎn)換器是否恢復(fù)零位顯示和輸出I0%（0或4mA） ， 能恢復(fù)零點大致認為轉(zhuǎn)換器工作正常，反之則反。 人為改變轉(zhuǎn)換器零點（如調(diào)節(jié)零點電位器，手動改變零點），再檢查轉(zhuǎn)換器零點是否相應(yīng)變化

55、， 能變動零點的轉(zhuǎn)換器，則進一步確認轉(zhuǎn)換器工作正常。（2）替代法： 利用現(xiàn)有工作正常轉(zhuǎn)換器，替代待判斷轉(zhuǎn)換器（必須設(shè)置成同樣菜單內(nèi)容，DN、Q100%、 GK）。借助互換性來分析故障所在，如替代后，流量計工作正常，原轉(zhuǎn)換器必有故障， 反之則反.76（5）電磁流量計故障分析方法之五：）電磁流量計故障分析方法之五： （用電磁流量模擬信號器檢測轉(zhuǎn)換器）（1）GS8A模擬信號器原理與功能： 模擬信號器模擬電磁流量傳感器 產(chǎn)生一個模擬流量信號 信號大小由流速V和傳感器系數(shù)GK因素決定 模擬信號器信號調(diào)節(jié)位指示值是V/GK的倍數(shù)（2） GS8A模擬信號器與轉(zhuǎn)換器的連接： 9芯電纜插頭與GS8A插座相連 信號線1#、2#、3#編號與轉(zhuǎn)換器對號相接 勵磁線7#、8#編號與轉(zhuǎn)換器對號相接（3）校驗轉(zhuǎn)換器的輸出信號誤差： 按公式計算X值= K系數(shù)=7074,DN取mm，Q100%取m3/h F系數(shù)GK為1，GKL為2 信