流量、壓力、溫(wen)度是檢測物(wu)體的三大參(cān)數，被廣泛應(yīng)用于測量中(zhong)。随着我國工(gōng)業的飛速發(fa)展，各類自動(dong)化控制系統(tong)對流量😄測量(liang)的要求日益(yi)提升，流量儀(yi)表獲得🐇了廣(guǎng)泛的應用。

過(guo)程控制對流(liú)量測量儀表(biao)的要求
　　流量(liang)儀表廣泛應(yīng)用于過程控(kong)制，流量儀表(biao)在過程㊙️控制(zhì)中✌️的作👈用是(shì)對密封管道(dao)中的流體流(liu)量進行檢測(cè)，必要時還将(jiang)流量測量儀(yi)表與調節儀(yi)表、執行器等(děng)組成調節系(xì)統，将流量穩(wěn)❌定在合适的(de)範圍，從✍️而實(shí)現過程的穩(wen)定性。流量測(cè)量儀表在過(guò)程控制中擔(dan)當這樣🧡一個(gè)特定的任務(wu)，因此需要滿(mǎn)足一下‼️一些(xiē)要求。
1 、性能穩(wen)定
①流量測量(liàng)儀表的輸出(chū)應具備良好(hǎo)的穩定性，如(ru)果☀️流量信㊙️号(hào)本身有噪聲(sheng)，應可通過表(biao)内的阻尼調(diao)整，使示值穩(wen)定到🐇便于㊙️讀(du)數🚶。在與調節(jiē)器組成調節(jiē)系統時，應使(shi)調節器輸出(chū)無明顯振蕩(dàng)。
②流量測量儀(yi)表表示值的(de)環境溫度影(yǐng)響應在規定(ding)的技術指标(biao)範圍内。
③儀表(biao)應具有良好(hao)的長期穩定(ding)性。
2 、可靠性要(yào)求
①儀表應具(jù)有高度的可(kě)靠性.現代工(gong)業裝置趨向(xiang)于㊙️大☀️型化的(de)連續過程,儀(yi)表故障容易(yi)導緻過程的(de)不穩定，而對(duì)📞安裝在管道(dào)上的流量計(jì)一旦發生故(gu)障，又不可能(néng)爲了修理特(te)🆚地将流程停(tíng)下🛀來，因此儀(yi)表制造和系(xì)統設計都要(yào)首先考慮可(kě)靠性，包括用(yòng)于溫度補償(cháng)的熱電阻的(de)可♊靠性。有些(xiē)儀❓表制造商(shāng)對🏃‍♀️相比之下(xià)容易發生故(gu)障不便維修(xiū)的部件實行(háng)雙重化。也有(yǒu)🤞一些制造商(shang)設計了在不(bu)斷流條件下(xià)更換⛹🏻‍♀️傳感器(qì)的方法。有的(de)電磁流量計(ji)制造🛀商提供(gong)了不斷流更(geng)♈換電極的方(fang)法和工具，這(zhè)些都爲提高(gao)可🌏靠性創造(zao)了良好的條(tiáo)件。
②故障診斷(duàn)。儀表一旦發(fa)生故障，故障(zhang)診斷部分應(ying)能自動提示(shì)發生故障的(de)部位和故障(zhàng)性質，以便維(wei)修者縮短排(pái)除故障的時(shi)間。在儀表數(shù)字通信的方(fang)法将診斷信(xin)息送入計算(suan)機後，計⛷️算機(ji)可對儀表的(de)運行狀況進(jìn)行監視，在儀(yi)表故障時發(fā)出報警信号(hào)，并🏃🏻顯示故障(zhang)内容，甚至采(cai)取🌈必要的安(ān)全措施。
3 、抗幹(gan)擾能力強
①抗(kàng)振動幹擾能(néng)力。
　　流量傳感(gǎn)器大多安裝(zhuāng)在管道上，現(xian)場環境條件(jiàn)較惡劣，其中(zhōng)振動式一大(da)幹擾，所以流(liú)量傳感器、轉(zhuǎn)換器等都應(yīng)有較強的抗(kàng)幹擾能力。有(you)些渦街流量(liang)計✂️和科裏奧(ào)利質量流量(liang)計就是🌍因爲(wei)抗振動幹擾(rǎo)能力不夠理(lǐ)想，在現場用(yong)不好，出現“無(wu)中生有”和“示(shì)值🥵偏高”等現(xian)象。
②抗射頻幹(gàn)擾能力。
　　在安(ān)裝流量計的(de)工業現場有(you)多種幹擾源(yuan)，例如廠房内(nèi)的行車開過(guo)，鏟車開過或(huò)附近有人使(shǐ)用對講機，都(dou)會引起某些(xiē)流🌈量測量儀(yi)表示值升高(gāo)，這是因爲行(hang)車中的電器(qì)、鏟車的火花(hua)👅塞發出的射(she)頻電磁波，對(dui)講機天線發(fa)出🌈的射頻電(diàn)磁波經某些(xie)途徑進👣入儀(yí)表，幹擾🌈其工(gong)作。近幾年，人(rén)們對射頻幹(gàn)擾影響開始(shi)重視起來。測(cè)量儀表增設(she)射頻幹擾影(yǐng)響指标㊙️，并采(cai)取很多措施(shī)提高抗幹擾(rǎo)能力。
4 、影響時(shi)間短
　　有許多(duō)流量測量儀(yi)表與調節器(qì)等一起組成(chéng)調節㊙️系統，要(yào)求流量測量(liàng)儀表的響應(ying)時間在1s以内(nei)。在流量定值(zhí)調節系統中(zhong)，流量測量環(huan)節的總時間(jiān)常數🍓如果大(dà)于1s，就可能對(duì)調🧑🏾‍🤝‍🧑🏼節品質産(chǎn)生明顯影響(xiang)，嚴重時導緻(zhi)系♈統振蕩，無(wú)法工作。
5 、輸出(chū)信号的多樣(yang)性
①模拟輸出(chu)。
　　流量測量儀(yi)表應有4~20mA的模(mó)拟輸出，而且(qiě)應有恒流特(te)性。
②頻率輸出(chu)。
　　流量變送器(qi)（轉換器）用頻(pín)率将流量信(xìn)号傳送到顯(xiǎn)示儀表⛷️或調(diao)🌏節器，可以基(ji)本不損失精(jing)度，這是這種(zhǒng)方法的突出(chū)優🔅點。
③數字量(liang)輸出。
　　流量測(cè)量儀表RS485之類(lèi)的通信口與(yu)計算機連接(jiē)，在專用軟件(jiàn)的支持下，不(bu)僅可将流量(liang)測量儀表測(ce)量到👉的各種(zhong)參數傳送到(dào)計算機，将故(gu)障信息和有(you)關組态數據(jù)、表征儀表狀(zhuang)況的有關數(shu)據傳送到計(jì)算機，而且可(ke)以通過計算(suàn)機在控制室(shì)修改現場儀(yi)表的✏️組态，進(jin)行檢查、校驗(yàn)、維護和管理(lǐ)等各項工作(zuò)。
流量檢測與(yu)流量儀表的(de)使用
　　流量測(ce)量是工業測(cè)量的常見方(fang)法，在工業控(kòng)制領域，如電(dian)力、冶金、化工(gōng)、石油、食品等(děng)行業，獲得了(le)廣泛應用。凡(fan)涉及質量互(hu)變的過程，都(dōu)需要用到流(liu)量測量，流量(liàng)儀表是進行(hang)流量測量的(de)工具，根據測(cè)量原理的不(bu)同，測量儀表(biao)可以分爲很(hen)多種類，随着(zhe)現代測量方(fāng)法的發展，流(liu)量儀表也從(cóng)最初的差壓(yā)式、容積式、電(dian)磁式等逐漸(jiàn)發展，不僅結(jié)構更加簡潔(jie)，功能也日趨(qu)多樣。流量儀(yi)表測量的正(zhèng)确與否，直接(jiē)關系到工業(yè)控制過程的(de)正确、穩定實(shi)現，與我國國(guó)民經濟發展(zhan)有着直接聯(lian)系，所以，掌握(wo)常見流量儀(yí)表的原理，了(le)解典型流量(liàng)儀表在自動(dong)化系統中的(de)應用，對提高(gao)工業自動化(huà)水平和儀表(biǎo)裝備水平具(jù)有重要意義(yi)。
流量儀表在(zai)自動化控制(zhì)系統中的應(ying)用
1 、流量計在(zài)油田自動化(huà)計量系統中(zhong)的應用
　　油田(tián)是應用 流量(liàng)計 最爲廣泛(fan)的行業之一(yī)，主要用于産(chan)油量計量、統(tǒng)計和分💞析，測(cè)🧡量油井日采(cai)出量等，先進(jìn)的計量和工(gong)藝技術有利(li)于及㊙️時了解(jie)油田開發情(qíng)況和油井儲(chu)層變化情況(kuàng)，分析油氣生(shēng)産變化的動(dong)态，進一步指(zhǐ)導油田開發(fā)✍️方針。在油田(tián)的分隊計量(liàng)中，采油獲得(de)的原始來液(ye)首先經過三(sān)相分離器分(fen)爲三部分，一(yi)部分經過調(diao)節閥後去壓(ya)氣站，一部分(fen)經過電磁流(liú)量計去沉降(jiàng)罐，還有一部(bu)分經過質量(liang)📱流量計去緩(huan)沖💜罐。

　　圖1中，油水(shui)混合液經過(guò)質量流量計(ji)傳感器采集(ji)油管🐉内的流(liu)量、溫度和密(mi)度等參數信(xin)号，上送處理(li)器❤️，通過相關(guān)的微☔機算法(fǎ)，将采集到的(de)原油和水分(fèn)的相關參數(shu)進行分析計(ji)算，再經過變(biàn)送🏃🏻環節，通過(guo)TCP／IP以🥰太網通訊(xùn)，上送監控主(zhu)機，完成對數(shù)據的顯示、存(cún)儲、報表、打印(yìn)等👌綜合管理(lǐ)功能，實現對(duì)多台油水計(ji)量系統的監(jian)控。
　　此外，在油(yóu)田的轉井現(xiàn)場，針對深井(jing)普遍存在的(de)高密度和✌️重(zhòng)材料浪費問(wèn)題，通過流量(liang)計傳感器采(cai)集和分🛀析鑽(zuàn)井液黏度、密(mi)度和離心機(ji)性能參數的(de)變化，經過控(kong)制系統計算(suan)得出離心機(jī)的工作轉速(sù)和相應處理(li)量後，通過計(ji)算機輸☎️出控(kong)制，來建立控(kong)制✂️系統流程(chéng)，能🐇夠有效提(tí)升重材料的(de)回收利用率(lü)，節約重材料(liào)的✉️使🔞用費用(yòng)。
2 、流量計在電(diàn)廠工藝系統(tǒng)中的應用
2.1應(yīng)用于鍋爐送(song)風工藝

　　在電(dian)廠鍋爐中，流(liu)量計主要用(yòng)來測量空氣(qì)、蒸汽、鍋爐送(song)風等的流量(liàng)。最爲常用的(de)流量計爲旋(xuan)渦流量計。旋(xuán)渦流量計使(shǐ)用速度式原(yuan)理，采用有規(guī)律的旋渦剝(bāo)離現象來💃🏻進(jin)行流量的測(cè)量，當蒸汽、風(feng)力等流✌️體流(liu)過流🍓量計的(de)傳感器時，能(néng)夠在前部産(chan)生壓力大于(yú)管道靜壓的(de)高壓區👣，當流(liu)體流經管道(dào)的加速段時(shí)，産生壓力🏃‍♀️小(xiao)于管道靜壓(yā)的低壓區，并(bìng)在💔低壓區的(de)後部形成一(yī)個有旋渦的(de)真空地帶，這(zhe)樣就形成了(le)壓力波動，其(qí)波📱動的頻率(lǜ)與氣體的流(liú)量成正💋比，所(suǒ)以通過測量(liang)這個振動頻(pin)💔率并經過相(xiang)應的換算和(he)補償，能夠計(ji)算出流體的(de)流速。
　　以 旋渦(wō)流量計 在鍋(guō)爐送風流量(liàng)中的測量爲(wei)例，鍋爐的送(song)風流量是體(ti)現熱電廠鍋(guo)爐和風機運(yun)行狀态的重(zhòng)要參數之一(yī)㊙️，其對鍋爐燃(rán)燒的自動控(kong)制系統控制(zhi)有重要作用(yòng)，實際電廠的(de)送風管道多(duo)爲矩形截面(miàn)，常規的流量(liang)計很🏃🏻‍♂️難進行(hang)正确的測量(liang)♈，使用旋渦流(liú)量計具🚩有較(jiao)好效果。使用(yòng)旋渦流量計(jì)進行鍋爐送(song)風流量測量(liàng)時，由傳感🐪器(qi)、轉換器、控制(zhi)中心組成鍋(guo)爐送風🤟測量(liàng)系統，其中傳(chuan)感器包括旋(xuán)渦發生體和(he)旋渦檢測器(qì)兩部分，主要(yào)用來進行鍋(guō)爐送風流量(liang)的測量🏃‍♀️并将(jiang)之轉換爲對(dui)應的頻率信(xin)💰号，該頻率信(xin)号在轉換器(qì)中進行整形(xíng)和放大，并輸(shu)出4～20mA的直流控(kong)制信号，送至(zhì)控制中心，進(jin)行待測送風(fēng)流量的顯示(shì)、記錄和分析(xi)，作爲電廠鍋(guo)爐運行狀态(tai)🐕的重要參考(kao)。
　　使用旋渦流(liú)量計進行鍋(guo)爐送風流量(liàng)的測量時，應(ying)注🌈意👅儀表量(liang)程的選擇和(hé)溫度與壓力(lì)的補償問題(ti)。将被測流體(ti)的♊常用流量(liàng)控制在旋渦(wō)流量計的1／2～2／3範(fan)圍内，可🏃🏻确保(bao)旋🛀渦流量❄️計(ji)的精度誤差(chà)在允許範圍(wéi)🐪内，同時，還要(yào)選擇合适的(de)溫度和壓力(li)測量儀器與(yu)旋渦流量計(ji)相配套，以建(jian)立準确的鍋(guo)爐自動化控(kòng)制系統。随着(zhe)計算機和微(wēi)電子技術的(de)發展，智❗能型(xing)旋渦流量計(jì)已經🈲獲得普(pu)及，具有流🈲量(liang)校正和自診(zhen)斷功能，能夠(gou)根據電廠鍋(guo)爐的運行工(gong)況🏃🏻‍♂️進行更加(jia)靈活的控制(zhì)，并對誤差進(jìn)行修正，技術(shu)更加成🈚熟。
2.2應(ying)用于煙氣脫(tuō)硫工藝

　　流量(liàng)計在電廠煙(yan)氣脫硫工藝(yi)中也有廣泛(fan)應用，電廠的(de)⛱️煙氣排放由(yóu)于粉塵大、溫(wēn)度高，且具有(you)一定的💘腐蝕(shi)🤞性，同🏒時電廠(chǎng)鍋爐的風煙(yan)道存在紊流(liu)和旋流🏃‍♀️，不利(lì)于流量計的(de)準确測量，所(suo)以需要設置(zhi)多個測點來(lái)計算平均值(zhi)。電廠流量測(cè)點衆多，包括(kuò)一次風、二次(ci)風、人爐氣體(tǐ)、脫硫煙氣等(děng)，給電廠的煙(yan)氣檢測🆚帶來(lái)了一定的難(nán)度。應用于脫(tuo)硫的煙氣流(liu)量計采用了(le)獨特的原理(lǐ)，基于熱擴散(san)原理，根據流(liú)體流過傳感(gǎn)器RTD時的溫度(dù)差與流量的(de)關系，轉🍉換爲(wèi)線性輸💰出的(de)流量信号，結(jie)合專用的流(liu)量數據模型(xíng)和模糊🐉控制(zhì)理論，輸出控(kong)制信号，通過(guò)專用的電荷(hé)感應式探針(zhen)和刮掃裝置(zhi)來完成📱系統(tǒng)控制。
3 、流量計(ji)在污水處理(lǐ)工藝系統中(zhong)的應用

　　随着(zhe)現代工業的(de)飛速發展，城(chéng)市污水處理(li)的重要性日(rì)🈲益提升。在實(shi)現了自動化(huà)的污水處理(li)廠中，流量計(jì)也獲得了廣(guang)泛的應用。污(wu)水中含有大(da)量的懸浮物(wù)、廢水、雜質、病(bing)菌等，不同監(jiān)測點對流量(liang)計的需求是(shi)不同的， 電磁(ci)流量計 、超聲(shēng)波流量計等(děng)都有應用，超(chao)聲波流量計(jì)因其精度高(gāo)🥵、集☀️成度好、體(ti)積小等優點(diǎn)，近年來獲得(de)了更多應用(yong)。
　　以 超聲波流(liú)量計 在污水(shui)處理中的應(ying)用爲例，通過(guo)超聲波流量(liang)計與巴氏計(ji)量槽相配合(he)，監測出水流(liu)量，控制進水(shuǐ)流量和超🌈越(yue)閥門，實現對(duì)污水處理的(de)流量控制，在(zai)超聲波的流(liu)量自動控制(zhi)系統中，超聲(shēng)波傳感器檢(jian)測流量信息(xī)，根據測量零(líng)位置到傳☔感(gan)器測量膜片(piàn)和滿💃量程之(zhi)間的距離，得(de)出實際的污(wū)水流✊量對應(yīng)的高度，并将(jiāng)之送到控制(zhì)系統的中央(yāng)微處理器，經(jing)過換算輸出(chū)4～20mA的脈沖信号(hào)，上送中央控(kong)制室的可編(biān)程控制器，經(jīng)過通訊後在(zài)管理機顯示(shi)，包括流量的(de)瞬時值、最大(dà)值、最小值、平(píng)均值等信息(xī)，支持流量統(tǒng)計和🔅打印，并(bing)根據故障判(pàn)别邏輯，當發(fa)生系統故障(zhang)或流量異常(cháng)時，輸出報警(jing)信息，提示運(yùn)行人員通過(guò)調節進水閥(fá)門和超越閥(fá)門進行流量(liang)控制，從而滿(man)足污水處理(lǐ)工藝的生産(chan)要求。更先進(jìn)的控制系統(tong)可以将流量(liang)作爲一個變(bian)量，輸入到中(zhong)央控制室的(de)PLC中，直😄接進行(hang)程序運算并(bing)✌️控制進水閥(fá)門和超越閥(fá)門的變化量(liang)，同時☎️将進水(shuǐ)閥門和超越(yuè)閥門更改爲(wei)電動驅動，就(jiu)不需要運行(hang)人員再進行(hang)控制，進一步(bù)提高了系統(tǒng)的工作效率(lü)。
　　除了上述領(ling)域，流量計在(zài)脫硫工藝、直(zhí)流供電、煤氣(qì)化廢水♊處理(lǐ)👉、能源計量、環(huán)境保護等方(fang)面都有大量(liàng)運用，遍及工(gōng)業♊生産㊙️各個(ge)能量轉換環(huán)節。随着工業(ye)生産自動化(huà)程🎯度的不斷(duan)提升、計算機(ji)微電子技術(shu)🐪的飛速發展(zhǎn)，流量計從機(jī)械式向電子(zǐ)技術式發展(zhǎn)，新型流量計(jì)不斷出現，流(liú)量計在我國(guo)國民經濟中(zhong)發揮的作用(yòng)也越來越大(dà)，具有良好的(de)發展前景。

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