電磁流量計是***常見的測量儀器,在很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用,所有的儀器在使用的過程中難免會有故障發(fā)生,當(dāng)然智能電磁流量計也不例外,儀器的故障直接影響著測量的精準度,在測量時發(fā)生故障的原因是多種多樣的,下面就來為大家詳細介紹一下智能電磁流量計常出現(xiàn)的故障分析及排除辦法。
智能電磁流量計在運行中產(chǎn)生的故障有兩種:
1、流量計本身故障,即儀表結(jié)構(gòu)件或元器件損壞引起的故障。
2、由外部原因引起的故障,如安裝不妥流動畸變、沉積和結(jié)垢等。
一、智能電磁流量計無流量信號輸出
1、原因分析
(1)儀表供電不正常;
(2)電纜連接不正常;
(3)液體流動狀況不符合安裝要求;
(4)傳感器零部件損壞或測量內(nèi)壁有附著層;
(5)轉(zhuǎn)換器元器件損壞。
2、解決方案
(1)確認已接入電源,檢查電源線路板輸出各路電壓是否正常,或嘗試置換整個電源線路板,判別其好壞。
(2)檢查電纜是否完好,連接是否正確。
(3)檢查液體流動方向和管內(nèi)液體是否充滿。對于能正反向測量的電磁流量計,若方向不一致雖可測量,但設(shè)定的顯示流量正反方向不符,必須改正。若拆傳感器工作量大,也可改變傳感器上的箭頭方向和重新設(shè)定顯示儀表符號。管道未流滿液體主要是傳感器安裝位置不妥引起的,應(yīng)在安裝時采取措施,避免造成管道內(nèi)液體不滿管。
(4)檢查變送器內(nèi)壁電極是否覆蓋有液體結(jié)疤層,對于容易結(jié)疤的測量液體,要定期進行清理。
(5)若判斷為是轉(zhuǎn)換器元器件損壞引起的故障,更換損壞的元器件即可。
二、輸出值有波動
1. 原因分析
造成此類故障大多是由測量介質(zhì)或外界環(huán)境的影響造成的,在外界干擾排除后故障可自行消除。為保證測量的準確性,此類故障也不可忽視。在有些生產(chǎn)環(huán)境中,由于測量管道或液體的震動大,會造成流量計的電路板松動,也可引起輸出值的波動。
2、解決方案
(1)確認是否為工藝操作原因,流體確實發(fā)生脈動,此時流量計僅如實反映流動狀況,脈動結(jié)束后故障可自行消除;
(2)外界雜散電流等產(chǎn)生的電磁干擾。檢查儀表運行環(huán)境是否有大型電器或電焊機在工作,要確認儀表接地和運行環(huán)境良好;
(3)管道未充滿液體或液體中含有氣泡時,兩者皆為工藝原因引起的。此時可請求工藝人員確認,待液體滿管或氣泡平復(fù)后,輸出值可恢復(fù)正常;
(4)變送器電路板為插件結(jié)構(gòu),由于現(xiàn)場測量管道或液體震動大,常會造成流量計的電源板松動。如松動,可將流量計拆卸開,重新固定好電路板;
三、智能電磁流量計測量值與實際值不符
1、原因分析
(1)變送器電路板是否完好;
(2)當(dāng)液體流速過低時,被測液體中含有微小氣泡,氣泡上升在管道上方逐漸聚集,則液體流通面積發(fā)生變化,氣體多時還會產(chǎn)生干擾信號,影響測量準確度;
(3)信號電纜出現(xiàn)連接不好現(xiàn)象或使用過程中電纜的絕緣性能下降引起測量不準確;(4)轉(zhuǎn)換器的參數(shù)設(shè)定值不準確;
2、解決方案
(1)檢查變送器電路板是否完好。若接線盒進水或被腐蝕性被測液體腐蝕,可導(dǎo)致電器性能下降或損壞。此時應(yīng)更換電路板;
(2)保證管道內(nèi)被測液體的流速在較低流量界限值之上,以使變送器能夠正常工作;
(3)檢查信號電纜連接和電纜的絕緣性能是否完好,若出現(xiàn)信號電纜松動現(xiàn)象,將其重新連接即可;若檢查到電纜的絕緣性不符合絕緣要求,則需要換新的電纜;
(4)重新對轉(zhuǎn)換器設(shè)定值進行設(shè)定,并對轉(zhuǎn)換器的零點、滿度值進行校驗; 四、智能電磁流量計輸出信號超滿度量程
1、原因分析
(1)信號電纜接線出現(xiàn)錯誤或電纜連接斷開;
(2)轉(zhuǎn)換器的參數(shù)設(shè)定不正確;
(3)轉(zhuǎn)換器與傳感器型號不配套;
2、解決方案
(1)檢查信號回路連接正常與否,若信號回路斷開,輸出信號將超滿度值,此時需重新正確連接信號電纜。同時,需檢查電纜的絕緣性能是否完好,若已經(jīng)不符合要求,則需更換新的電纜;
(2)詳細檢查轉(zhuǎn)換器的各參數(shù)設(shè)定和零點、滿度是否符合要求;
(3)檢查到轉(zhuǎn)換器與傳感器的型號不配套,則需要與金湖天信儀表有限公司聯(lián)系調(diào)換;
一、概 述
智能電磁流量計由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分構(gòu)成。它是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的,用來測量電導(dǎo)率大于5μS/cm導(dǎo)電液體的體積流量,是一種測量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表。除可測量一般導(dǎo)電液體的體積流量外,還可用于測量強酸強堿等強腐蝕液體和泥漿、礦漿、紙漿等均勻的液固兩相懸浮液體的體積流量。廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、輕紡、造紙、環(huán)保、食品等工業(yè)部門及市政管理,水利建設(shè)、河流疏浚等領(lǐng)域的流量計量。
二、工作原理
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,在與測量管軸線和磁力線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出,數(shù)值大小與流量成正比例,其值為:
E=KBVD
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,變換濾波用一系列的數(shù)字處理后,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4~20mA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。
三、儀表特點
■全數(shù)字量處理,抗干擾能力強,測量可靠,精度高、流量測量范圍可達150:1;
■超低EMI開關(guān)電源,適用電源電壓變化范圍大,抗EMI性能好;
■采用16位嵌入式微處理器,運算速度快,精度高,可編程頻率低頻矩形波勵磁,提高了流量測量的
穩(wěn)定性,功耗低;
■采用SMD器件和表面貼裝(SMT)技術(shù),電路可靠性高;
■管道內(nèi)無可動部件,無阻流部件,測量中幾乎沒有附加壓力損失;
■在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際需要在線修改量程;
■測量結(jié)果與流速分布,流體壓力,溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無關(guān);
■高清晰度背光LCD顯示,全中文菜單操作,使用方便,操作簡單,易學(xué)易懂;
■具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號輸出;(選配)
■具有自檢與自診斷功能;
■小時總量計錄功能,以小時為單位記錄流量總量,適用于分時計量制(選配);
■內(nèi)部具有三個積算器可分別顯示正向累積量反向累積量及差值積算量,內(nèi)部設(shè)有不掉電時鐘,可記
錄16次掉電時間。(選配);
■紅外手持操作器,115KHZ通訊速率,遠距離非接觸操作轉(zhuǎn)換器所有功能(選配)。
如何正確選型:
儀表的選型是儀表應(yīng)用中非常重要的工作,有關(guān)資料表明,儀表在實際應(yīng)用中有2/3的故障是儀表的錯誤選型或錯誤的安裝而造成的,請?zhí)貏e注意。
◆收集數(shù)據(jù)
1.被測流體成份
2.***大流量、***小流量
3.***高工作壓力
4.***高溫度、較低溫度
◆被測流體必須具備一定的導(dǎo)電性,導(dǎo)電率>5μS/CM
***大流量和***小流量必須符合下表中的數(shù)
口 徑
(mm)
|
流量范圍
(m3/h)
|
口 徑
(mm)
|
流量范圍
(m3/h)
|
φ15 |
0.0636~6.36 |
φ450 |
57.23~5722.65 |
φ20 |
0.11~11.30 |
φ500 |
70.65~7065.00 |
φ25 |
0.18~17.66 |
φ600 |
101.74~10173.6 |
φ40 |
0.45~45.22 |
φ700 |
138.47~13847.4 |
φ50 |
0.71~70.65 |
φ800 |
180.86~18086.4 |
φ65 |
1.19~119.4 |
φ900 |
228.91~22890.6 |
φ80 |
1.81~180.86 |
φ1000 |
406.94~40694.4 |
φ100 |
2.83~282.60 |
φ1200 |
553.90~55389.6 |
φ150 |
6.36~635.85 |
φ1600 |
723.46~72345.6 |
φ200 |
11.3~1130.4 |
φ1800 |
915.62~91562.4 |
φ250 |
17.66~176.25. |
φ2000 |
1130.4~113040.00 |
φ300 |
25.43~2543.40 |
φ2200 |
1367.78~136778.4 |
φ350 |
34.62~3461.85 |
φ2400 |
1627.78~162777.6 |
φ400 |
45.22~4521.6 |
φ2600 |
1910.38~191037.6 |
◆實際***高工作壓力必須小于流量計的額定工作壓力。 ◆***高工作溫度和較低溫度必須符合流量計規(guī)定的溫度要求。 ◆確定是否有負壓情況存在。 您可以根據(jù)上表中的流量選擇相應(yīng)的電磁流量計,若所選擇的電磁流量計的內(nèi)徑與現(xiàn)在工藝管道的內(nèi)徑不符,應(yīng)進行縮管或擴管。 ◆若管道進行縮管,應(yīng)考慮由于縮管引起的壓力損失是否會影響工藝流程。 ◆從產(chǎn)品價格考慮,可以選擇較小口徑的電磁流量計,相對減少投資。 ◆測潔凈水時,經(jīng)濟流速時1.5-3m/s,測易結(jié)晶的溶液時,應(yīng)適當(dāng)?shù)靥岣吡魉伲?-4m/s為宜,起到自清掃,防止粘附沉積等作用;測礦漿等磨耗性流體時,應(yīng)適當(dāng)降低流速,1.0-2m/s為宜,以降低對內(nèi)襯和電極地磨損。實際應(yīng)用很少超過7m/s,超過10m/s則更為罕見。
智能電磁流量計型譜
HD-LDE
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15~2600
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代號
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電極材料
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K1
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316L
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K2
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HB
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K3
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HC
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K4
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鈦
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K5
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鉭
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K6
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鉑合金
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K7
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不銹鋼涂覆碳化鎢
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代號
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內(nèi)襯材料
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C1
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聚四氟乙烯(F4)
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C2
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聚全氟乙丙烯(F46)
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C3
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聚氟合乙烯(FS)
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C4
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聚錄丁橡膠
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C5
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聚氨脂橡膠
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代號
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功能
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E1
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0.3級
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E2
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0.5級
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E3
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1級
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F1
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4-20Madc,負載≤750Ω
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F2
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0-3khz,5v有源,可變脈寬,輸出有效頻率
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F3
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RS485接口
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T1
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常溫型
|
T2
|
高溫型
|
T3
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超高溫型
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P1
|
1.0MPa
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P2
|
1.6MPa
|
P3
|
4.0MPa
|
P4
|
16MPa
|
D1
|
220VAC±10%
|
D2
|
24VDC±10%
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J1
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一體型結(jié)構(gòu)
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J2
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分體型結(jié)構(gòu)
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J3
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防爆一體型結(jié)構(gòu)
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襯里材料的確定:請參照表4 2.選型說明 電極、接地環(huán)材料的確定:請參照表5 若不能確定選用何種襯里材料及電極材料請參照“電極和襯里耐腐蝕材料一覽表” 1.流量計外形尺寸 2.分體型轉(zhuǎn)換器安裝尺寸
電磁流量計的正確接線
①勵磁電纜可選用YZ中型橡套電纜,其長度與信號電纜一樣
②信號電纜和其他動力電源電纜必須嚴格分開,不能敷設(shè)在同一根管子內(nèi),不能平行敷設(shè),不能絞合在一起,應(yīng)分別單獨穿在鋼管內(nèi)。 ③信號電纜和勵磁電纜盡可能短,不能將多余的電纜卷在一起,應(yīng)將多余電纜剪掉,并重新焊接頭,電纜進入傳感器電氣接口時,在端口處做成U型,這樣可以防止雨水滲透到傳感器中。 ④分體型電磁流量計勵磁電纜和轉(zhuǎn)換器之間的連接用專用接線完成,轉(zhuǎn)換器和外部的連接同一體型電磁流量計。
一體型電磁流量計的接線:
①勵磁電纜可選用YZ中型橡套電纜,其長度與信號電纜一樣
②信號電纜和其他動力電源電纜必須嚴格分開,不能敷設(shè)在同一根管子內(nèi),不能平行敷設(shè),不能絞合在一起,應(yīng)分別單獨穿在鋼管內(nèi)。 ③信號電纜和勵磁電纜盡可能短,不能將多余的電纜卷在一起,應(yīng)將多余電纜剪掉,并重新焊接頭,電纜進入傳感器電氣接口時,在端口處做成U型,這樣可以防止雨水滲透到傳感器中。 ④分體型電磁流量計勵磁電纜和轉(zhuǎn)換器之間的連接用專用接線完成,轉(zhuǎn)換器和外部的連接同一體型電磁流量計。
分體型電磁流量計的接線:
◆測量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響,傳感器感應(yīng)電壓信號與平均流速呈線性關(guān)系,因此測量精度高。
◆測量管道內(nèi)無阻流件,因此沒有附加的壓力損失;測量管道內(nèi)無可動部件,因此傳感器壽命極長。
◆由于感應(yīng)電壓信號是在整個充滿磁場的空間中形成的,是管道載面上的平均值,因此傳感器所需的直管段較短,長度為5倍的管道直徑。
◆傳感器部分只有內(nèi)襯和電極與被測液體接觸,只要合理選擇電極和內(nèi)襯材料,即可耐腐蝕和耐磨損。
◆LDE轉(zhuǎn)換器采用國際***新***先進的單片機(MCU)和表面貼裝技術(shù)(SMT),性能可靠,精度高,功耗低,零點穩(wěn)定,參數(shù)設(shè)定方便。點擊中文顯示LCD,顯示累積流量,瞬時流量、流速、流量百分比等。
◆雙向測量系統(tǒng),可測正向流量、反向流量。采用特殊的生產(chǎn)工藝和優(yōu)質(zhì)材料,確保產(chǎn)品的性能在長時候內(nèi)保持穩(wěn)定。
如何在管道上安裝:
應(yīng)安裝在水平管道較低處和垂直向上處,避免安裝在管道的***高點和垂直向下處;
應(yīng)安裝在管道上上升處;
在開口排放管道安裝,應(yīng)安裝在管道的較低處;
若管道落差超過5m時,在傳感器的下游安裝排氣閥;
應(yīng)在傳感器的下游安裝控制閥和切斷閥,而不應(yīng)安裝在傳感器上游;
傳感器不能安裝在泵的進出口處,應(yīng)安裝在泵的出口處;
在測量井內(nèi)安裝流量計的方式
1、入口 2、溢流管 3、入口柵 4、清洗孔
如何正確選擇安裝節(jié)點:
正確地選擇安裝點和正確安裝流量計都是非常重要的環(huán)節(jié),若在安裝環(huán)節(jié)失誤,輕者影響測量精度,重者會影響流量計的使用壽命,甚至?xí)p壞流量計。
選擇安裝位置時需特別注意:
·非測量電極的軸線必須近似于水平方向;
·測量管道內(nèi)必須完全充滿液體;
·流量計前方***少要有5* D(D為流量計內(nèi)徑)長度的直管段,后方***少要有3* D(D為流量計內(nèi)徑)長度的直管段;
· 流體的流動方向和流量計的箭頭方向一致;
·管道內(nèi)要有真空會損壞流量計的內(nèi)襯,需特別注意;
·在流量計附近應(yīng)無強電磁場;
·在流量計附近應(yīng)有充裕的空間,以便安裝和維護;
·若測量管道有振動,在流量計的兩邊應(yīng)有固定的支座測量不同介質(zhì)的混合液體時混合點與流量計之間的距離***少要有30×D(D為流量計內(nèi)徑)長度為方便今后流量計的清洗和維護,應(yīng)安裝旁通管道;
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五、零點不穩(wěn)
1、原因分析
(1)管道未充滿液體或液體中含有氣泡;
(2)主觀上認為管泵液體無流動而實際上存在微小流動。
(3)液體方面(如液體電導(dǎo)率均勻性不好、電極污染等)的原因;
(4)信號回路絕緣下降;
2、解決方案
(1)管道未充滿液體或液體中含有氣泡皆為工藝原因,此時應(yīng)請求工藝人員確認,工藝正常后,輸出值可恢復(fù)正常;
(2)管道內(nèi)有微量流動,這不是電磁流量計故障。
(3)若雜質(zhì)沉積測量管內(nèi)壁或在測量管內(nèi)壁結(jié)垢,或電極被污染,均有可能出現(xiàn)零點變動,此時必須清洗;若零點變動不大,也可嘗試重新調(diào)零;
(4)由于受環(huán)境條件的影響,灰塵、油污等可能進入表殼體內(nèi),因此,需要檢查電極部位絕緣是否下降或破壞,若不符合絕緣要求,則必須進行清理;