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  电磁流量计

电磁流量计

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公司名称:
沈阳斯拓仪表有限公司
所在地区:
沈阳市
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更新时间:
2015-06-08 06:51
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电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应法律。当一个导体在磁场场内运动时,在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端,会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。

电磁流量计 详细信息

 

一、 工作原理
1.1.数学物理模型
电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应法律。当一个导体在磁场场内运动时,在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端,会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。
如图1,当导电流体以平均流速V(m/s)通过装有一对测量电极的一根内径为D(m)的绝缘导管内流动时,该管道处于一个均匀的磁感应强度为B(T)的磁场中,那么在一对电极上就会产生感应电动势E(V),它的方向垂直于磁场和流体的方向。
法拉第电磁感应定律为:E=B·D·V                (1)
流量的体积流量为:              (2)
     由公式(1)和(2)可得到: m3/h)    (3)
     因此电动势可表示为:             (4)
B是一个常数时,对某一个固定的口径D也是一个已知数,公式(3)中 =K(一个常数),那么公式(3)可改写为:
     QV=K·E (m3/h)(5)
从公式(5)可以看出,流量QV与电动势E成正比。
 
 
1.电磁流量计工作用原理
 
1.2.转换器基本电路
电磁流量计转换器向电磁流量传感器励磁线圈提供稳定的励磁电流,前置放大器将传感器感应的电动势放大、转换成标准的电流信号或频率信号,便于流量的显示、控制与调节。图2.1所示为转换器电路结构。
 
            
2.1转换器电路结构
      .品特点、用途和适用范
2.1特点
●SMF200系列电磁流量计,具有以下特点:
●不受流体密度、粘度、温度、压力和电率变化的影响,线性测量原理能实现高精确度测量;
●测量管内无阻流件,压损小,直管段要求低;
●公称通径DN6-DN2000覆盖范围宽,衬里和电极有多种选择,能满足测量多种导电流体的要求;
低频方波励磁,励磁频率:1/16工频、1/20工频、1/25工频;
高频方波励磁,励磁频率:1/2工频(适用于浆液测量)(选配);
励磁电流可选定为125mA、187.5mA;
     无需附加电极的空管测量功能,连续测量,定值报警;
     流速测量范围:0.1 --- 15/秒,流速分辨率:0.5毫米/秒;
     交流高频开关电源,电压适用范围:85VAC --- 250VAC;
     直流24V开关电源,电压适用范围:20VDC --- 36VDC;
     网络功能:MODBUS、HART(选配);
     中文、英文显示方式,(可定制其它语言);
     内部有三个积算器总量,可分别记录:正向总量、反向总量、差值总量。
     红外手持操作键盘,远距离非接触操作转换器所有功能。
2.2.主要用途
SMF200系列电磁流量计,可用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水测控、造纸、医药、食品等工农业生产工艺过程中的流量测量和控制。
2.3.使用环境条件
环境温度:   传感器-25℃~+60℃   转换器-10℃~+60℃
    相对温度:   5%~90%;
 流体最高温度:   一体型 –10~+60℃;
                    分离型:   聚四氟乙烯衬里   150
                    氯丁橡胶衬里     80
                    聚氨酯橡胶衬里   70
     流体电导率:   ≥5uS/cm
供电电源:单相交流电 85~250V,45~63Hz;
耗散功率:小于20W(连接传感器配后)。
三、产品型式和组成
3.1.产品组成
电磁流量计由电磁流量转换器和电磁流量传感器两大部分组成,分离型还需要一根专用的双层屏蔽的电缆连接转换器和传感器。
3.2.产品型式
SMF200系列电磁流量计分为一体型和分离型两种结构形式。可用于规定的防爆场所。
传感器有7种不同材料的电极和4种不同材料的衬里可供选用。
四、电磁流量计主要技术性能指标
4.1执行标准
SMF200系列电磁流量计转换器设计、生产、检测执行《JB/T 9248-1999 电磁流量计》
4.2最高流速:15m/s
4.3称通径:DN3、6、10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000
4.4精确度:0.5%、0.2%
4.5公称压力:4.0MPA(DN10-150)
           1.6MPA(DN200-600)
           1.0MPA(DN700-1200)
           0.6MPA(DN1400-2000)
           其它规格和标准可按用户要求.
4.6材料
电极形式和材料
电极形式和可分为标准型、刮刀型、可拆卸型、带接地电极。
电极及接地电极材料有含钼不锈钢,哈氏合金B、哈氏合金C、钛、钽、铂一依合金、不锈钢涂覆碳化钨7种。
 法兰材料:碳钢
    接地环材料:不锈钢
    进门保护环材料:不锈钢、碳钢。
4.7外壳防护
    IP65:
    IP68:仅分离型氯丁橡胶和聚氨酯衬里的传感器,且不包括防爆结构。
4.8.防爆标准
DN15-DN600一体型防爆:md II BT4
    DN15-DN1600分离型防爆,传感器和转换器安装在相应的危险区md II BT4
    DN15-DN1600分离型防爆,传感器安装在相应的危险区,转换器安装在安全区:md II BT4
4.9.连接电缆
分离型电磁流量计,传感器与转换器之间用信号电缆连接,电缆长度最长应小于100MM。
 4.10传感器配套要求
    传感器信号灵敏度:在1米/秒流速下,传感器输出150µV ~200µV;
对于SMF200电磁流量计转换器,励磁回路中采用了三个62.5 mA电流,组成了187.5mA,每个62.5 mA电流由一个20Ω精密电阻控制,因此,用户可以通过改动精密电阻的数量来选择不同大小的励磁电流。
转换器出厂时的设定SMF200为187.5mA电流,SMF200B为250mA,同理若是二个精密电阻,则对应125 mA。
传感器励磁线圈电阻:250mA励磁电流:50 ~ 60Ω;
                    187.5mA励磁电流:60 ~ 80Ω;
                    125mA励磁电流:100 ~ 120Ω;
4.11 整机测量精度
                 VS:设定量程(m/s)      表3.1

通径mm
量程m/s
精确度
3~20
0.3以下
±0.25%FS
0.3~1
±1.0%R
1~15
±0.5%R
25~600
0.1~0.3
±0.25%FS
0.3~1
±0.5%R
1~15
±0.3%R
700~3000
0.3以下
±0.25%FS
0.3~1
±1.0%R
1~15
±0.5%R
%FS:相对量程的;%R:相对测量值的。


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