摘要：流量(liang)傳感器是(shi)把流過管(guǎn)道内的導(dǎo)電液體的(de)體積😄流量(liang)轉換爲線(xian)性電信号(hào)的 流量計(ji) 。其轉換原(yuan)理是法拉(lā)第電磁感(gan)應定律，即(ji)導體通過(guò)磁場，切割(gē)電磁線，産(chan)生電動勢(shi)。流量傳感(gan)器的磁場(chǎng)是通過勵(li)磁實現的(de)，分直流勵(li)磁、交流勵(lì)磁和低頻(pín)方波勵磁(ci)。其結構簡(jiǎn)單說是由(you)流量傳感(gan)器和變送(sòng)器組成。
1概(gai)述
　　電磁流(liu)量計 是基(ji)于法拉第(di)電磁感應(ying)定律工作(zuo)的，用來測(ce)量電♈導💜率(lü)㊙️大于5us/cm的導(dǎo)電液體的(de)流量，是一(yi)種測量導(dao)電介質流(liu)量的儀表(biao)。除了可以(yi)🌈測量一般(bān)導電液體(tǐ)的流量外(wài)，還可以用(yong)于測量強(qiang)酸堿等腐(fu)蝕性液體(ti)和均勻含(hán)有液固兩(liǎng)相懸浮的(de)液體，如泥(ní)、礦、紙♊漿等(děng)。
　　采用電磁(cí)感應原理(li)測量流體(tǐ)流速的電(dian)磁流量計(jì)，在管道的(de)兩側加一(yi)個磁場，被(bèi)測介質流(liu)過管道就(jiù)🥵切割磁力(lì)🚩線，在🎯兩個(gè)檢測電極(ji)上産生感(gan)應電勢，其(qi)大小正比(bi)于流體的(de)運動速度(dù)。可以用于(yú)測量酸堿(jian)鹽溶液、水(shuǐ)煤漿、礦漿(jiang)、合成纖維(wéi)漿和感光(guang)⭐乳膠等流(liú)❤️量 [1] 。
2技術原(yuán)理
2.1 工作原(yuan)理
　　電磁流(liu)量計的工(gong)作原理是(shi)基于法拉(la)第電磁感(gǎn)應定律。在(zài)電磁流量(liang)計中，測量(liàng)管内的導(dǎo)電介質相(xiang)當☎️于法⭐拉(la)第💛試驗中(zhōng)的導電金(jīn)屬杆，上下(xia)兩端的兩(liǎng)個🐉電磁線(xian)📞圈産生🛀恒(heng)定磁場。當(dang)有導電介(jie)質流過時(shí)，則會産生(sheng)感應電壓(yā)。管道内部(bù)的兩個電(diàn)極☁️測量産(chan)生的感應(ying)電壓。測量(liàng)管道通過(guò)不導電的(de)内襯(橡膠(jiāo)，特氟隆等(deng))實現與🌈流(liu)體和測量(liàng)電極的電(diàn)磁隔離。
2.2 測(cè)量原理
　　根(gen)據法拉第(dì)電磁感應(yīng)定律，當一(yi)導體在磁(cí)場中運動(dòng)📐切割磁力(li)🆚線時，在導(dao)體的兩端(duan)即産生感(gǎn)生電勢e，其(qi)方向由右(yòu)手定則确(què)，其大小與(yu)磁場的磁(cí)感應強度(dù)B，導體在磁(ci)場内的長(zhang)度L及導體(ti)運動速度(dù)u成正比🥵，如(rú)果B，L，u三者互(hù)相垂直，則(zé)e=Blu。
　　與此相仿(pang)，在磁感應(yīng)強度爲B的(de)均勻磁場(chang)中，垂直于(yú)磁場方☔向(xiàng)放一個内(nèi)徑爲D的不(bú)導磁管道(dao)，當導電液(yè)體在管道(dao)中以流速(sù)u流動時，導(dao)電流體就(jiù)切割磁力(li)線。如果在(zài)管道截面(mian)上垂直于(yú)磁場的直(zhi)徑兩端安(ān)🌈裝一對電(dian)極則可以(yǐ)證明，隻要(yao)管道内流(liu)速分布爲(wèi)軸對稱分(fèn)布，兩電極(jí)之間也産(chan)生感應電(diàn)動勢：e=BD式中(zhong)，爲管道截(jié)面上的平(ping)均流速。由(you)此可得管(guan)道的體積(ji)流量爲：qv=4BLV/πD2由(yóu)上式可見(jian)，體積流量(liang)qv與感應電(diàn)動勢e和測(ce)量管内徑(jing)D呈線性關(guan)系，與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強度B成反(fǎn)🏃🏻‍♂️比，與其他(ta)🈲物理參數(shù)無關，這就(jiu)是電磁流(liú)量計的測(ce)㊙️量原理。
需(xū)要說明的(de)是，要使式(shi)qv=4BLV/πD2嚴格成立(li)，必須使電(dian)磁流量計(jì)測量條件(jiàn)🔴滿足下列(lie)假定：
（1）磁場(chang)是均勻分(fen)布的恒定(ding)磁場；
（2）被測(ce)流體的流(liu)速軸對稱(cheng)分布；
（3）被測(ce)液體是非(fēi)磁性的；
（4）被(bèi)測液體的(de)電導率均(jun)勻且各向(xiang)同性 [2] 。
3電磁(cí)流量計特(tè)點?
（1）測量精(jing)度不受流(liu)體密度、黏(nián)度、溫度、壓(yā)力和電導(dao)率變⚽化的(de)影響，傳感(gan)器感應電(diàn)壓信号與(yǔ)平均流速(sù)呈☎️線性關(guān)系，因此測(ce)量精度高(gāo)。
（2）測量管道(dao)内無阻流(liú)件，因此沒(méi)有附加的(de)壓力損失(shi)；測量管道(dào)内無可動(dong)部件，因此(cǐ)傳感器壽(shou)命極長。
（3）由(you)于感應電(diàn)壓信号是(shì)在整個充(chōng)滿磁場的(de)空間中形(xíng)成❓的，是管(guǎn)🔴道載面上(shàng)的平均值(zhi)，因此傳感(gǎn)器所需🐪的(de)直管段較(jiào)短，長度爲(wei)5倍的管道(dao)直徑。
（4）傳感(gan)器部分隻(zhi)有内襯和(he)電極與被(bèi)測液體接(jiē)觸，隻要合(hé)理選擇電(diàn)極和内襯(chen)材料，即可(ke)耐腐蝕和(hé)耐磨損。
（5） LDE轉(zhuan)換器采用(yong)單片機(MCU)和(hé)表面貼裝(zhuāng)技術(SMT)，性能(néng)可靠，精度(du)‼️高，功耗低(di)，零點穩定(dìng)，參數設定(dìng)方便。點擊(ji)中文顯示(shì)LCD，顯示累積(ji)流🔆量，瞬時(shí)流量、流速(su)、流量百分(fen)比等。
（6）雙向(xiang)測量系統(tong)，可測正向(xiàng)流量、反向(xiang)流量。采用(yòng)特殊的生(sheng)産😘工藝和(hé)優質材料(liao)，确保産品(pin)的性能在(zai)長時候内(nèi)保持穩定(ding) [3] 。
4安裝時需(xu)注意的事(shì)項
　　電磁流(liú)量傳感器(qi)外殼防護(hu)等級一般(ban)是IP65（國際GB4208外(wai)殼防護等(deng)級——防⭕塵防(fáng)碰水級），其(qí)安裝主要(yào)要求是：
（1）變(biàn)送器可垂(chuí)直，水平，傾(qīng)斜安裝，應(yīng)保證滿管(guǎn)條件，即應(yīng)安裝在任(ren)何時候測(cè)量導管内(nèi)部能充滿(man)液體，以防(fang)止由于測(ce)量導管内(nèi)沒有液體(tǐ)而指針不(bú)在零位造(zào)成的錯覺(jiao)。最好垂直(zhi)安裝，使液(ye)體自下而(er)上流經儀(yi)表，如不能(néng)垂直安🍉裝(zhuang)時，也可以(yǐ)水平安裝(zhuang)，但要使兩(liang)電極在同(tong)一水平而(er)上。
（2）變送器(qi)和轉換器(qi)必須使用(yòng)同一電源(yuan)。
（3）變送器上(shàng)遊側應有(you)不小于5D的(de)直管段，當(dang)有閥門，擴(kuò)大管時應(ying)加💁長到10D。上(shang)遊的截止(zhǐ)閥應全開(kāi)，不能全開(kai)時，閥應按(àn)截流方向(xiàng)🌂(即插🐕入方(fāng)向)和電極(ji)軸成45度的(de)角設置。調(diao)節閥應裝(zhuang)在下遊側(ce)☀️。爲防止🌈液(ye)體擾動，擴(kuò)大管的圓(yuán)錐角應小(xiao)于15度。
（3）傳感(gǎn)器應安裝(zhuang)在幹燥通(tōng)風的地方(fāng)，避免潮濕(shī)、容易積水(shuǐ)受淹，還應(ying)避免陽光(guāng)直射和雨(yǔ)水直接淋(lin)澆。
（4）盡可能(néng)避免安裝(zhuang)在周圍環(huán)境溫度過(guo)高的地方(fang)。
（5）安裝傳感(gan)器的管道(dao)上應無較(jiào)強的漏電(diàn)流，應盡可(kě)能地遠離(li)有強電磁(cí)場的設備(bèi)，如大機電(dian)、大變壓器(qi)等，以✂️免引(yin)起電磁場(chǎng)幹擾🚩：
（6）安裝(zhuāng)傳感器的(de)管道或地(di)面不應有(yǒu)強烈的震(zhèn)動，特♈别是(shì)一體型儀(yi)表；
（7）安裝傳(chuán)感器的地(dì)點要考慮(lǜ)工作人員(yuan)現場維修(xiū)的🌂空間。
5電(dian)磁流量計(jì)的投運步(bu)驟
（1）打開閥(fá)門，使液體(tǐ)充滿系統(tong)。
（2）排除洩露(lu)點。如法蘭(lan)一側出現(xian)洩露，可将(jiang)對側法蘭(lan)
螺栓每次(ci)松半扣，同(tóng)時相應上(shang)緊洩露側(cè)螺栓。
（3）排除(chú)系統内殘(can)留氣體。
（4）接(jie)通變送器(qi)和轉換器(qi)的電源，通(tong)電預熱。
（5）關(guān)閉閥門，使(shi)變送器内(nèi)充滿液态(tai)。
（6）檢查調整(zheng)轉換器零(ling)點。
（7）重新打(da)開閥門，達(dá)到100%流量，檢(jiǎn)查輸出是(shi)否正确和(hé)穩定。
6結束(shu)語
　　現如今(jīn)我國多數(shù)工廠是采(cǎi)用國産電(diàn)磁流量計(ji)，其㊙️性能指(zhǐ)标較以往(wang)有了較大(dà)進步，但和(he)國外産品(pin)相♉比還有(you)進💰步的空(kōng)間，所以提(ti)高電磁流(liu)量計的測(ce)量🏃🏻‍♂️精度和(hé)質量，降低(di)維護費用(yong)，是現階段(duàn)以及今後(hou)的主要發(fa)展方向。

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