进口电磁流量计的安装使用说明书

进口电磁流量计是一种常用的流量计，尤其用于污水、生活水、原水，各种酸、碱、盐等溶液，泥浆、矿浆、纸浆以及食品方面的液体等。比如代表性的美国威盾VTON品牌的进口电磁流量计，就经常被一些污水项目，化工项目为品牌，用户用量大；再使用过程电磁流量计的安装和调试维护显得很重要，是影响电磁流量计的试压效果的重要影响因素，本文结合下美国威盾VTON品牌的进口电磁流量计的特征，安装方法和试压方法来分析下进口电磁流量计的说明书。

一、应用领域

进口电磁流量计是一款经济实用，性能稳定的智能型电磁流量计，适用于精确和稳定测量封闭管道中导电液体和浆液的瞬时流量、累积流量和流速，如：洁净水、污水、生活水、原水，各种酸、碱、盐等溶液，泥浆、矿浆、纸浆以及食品方面的液体等，广泛应用于冶金、造纸、水处理、化工、轻工、纺织、食品及饮料、餐饮、农业灌溉、水电站、油田、电力和采矿等行业。

二、工作原理及结构

1、工作原理

 测量原理是基于法拉第电磁感应定律。即：导电液体在磁场中作切割磁力线运动时，导体中产生感应电动势，其感应电势Ｅ为：

    Ｅ＝ＫＢＶ(—)Ｄ

    Ｋ：仪表常数；

    Ｂ：磁感应强度              

    Ｖ(—)：测量管截面内的平均流速； 

    Ｄ：测量管的内径；

测量流量时，流体流过垂直于流动方向的磁场，导电性液体的流动感应出一个与平均流速（即体积流量）成正比的电压，此电压通过两个与液体直接接触的电极检出，传至放大器，然后转换成统一的输出信号。这种测量方式

具有以下特点：

l   测量管内无阻流体，因此无压力损失。

l   由于信号在整个充满磁场的空间中形成，它是管道截面上的平均值，因此所需直管段相对较短，前端长度为 

DN×5（DN为流量计通径）。

l   只有管道衬里和电极与被测液体接触，因此，合理选择电极和衬里材料，即可达到耐腐蚀、耐磨损的要求

l  测量所得信号是一个与平均流速成线性关系的电动势，它与液体的压力、温度、密度、粘度、电导率（不小于

电导率）等物理参数无关，所以测量精度高，工作可靠。

2、结构组成及外形尺寸

⑴进口电磁流量计示意图（一体型和分体型），仅以美国威盾VTON品牌的产品为例

电磁流量计由传感器和转换器两部分组成。如下图所示：

分体型转换器

               一体型电磁流量计

⑵ 外形尺寸

三、性能参数及功能、特定描述

1、技术参数   见表1  仅以美国威盾VTON品牌的产品为例

 表1  技术性能参数

2、功能特点描述

四、电磁流量计选型

1、电磁流量计的正确选型需要详细了解以下工艺参数：仅以美国威盾VTON品牌的产品选型为例

在电磁流量计的选型时，要注意以下几点：

l   实际工作压力必须小于电磁流量计的额定工作压力；

l   工作温度和工作温度必须符合流量计量规定的温度要求（详见内衬材料表）；

l   从经济性考虑，可以选择适当流速所对应的口径的电磁流量计，相对减少投资（见流量范围表）；

l   根据测量目的、功能来合理选择相应的精度等级；

l   根据介质的腐蚀性来选择电磁流量计的电极材料；

l   根据介质的腐蚀性、磨损性、和温度来选择流量的内衬材料；

l   根据安装场合的要求及环境，来合理选择使用一体型电磁流量计还是分体型电磁流量计

2、电磁流量计流量和口径的选择

3、进口电磁流量计电极材料的选择，仅以美国威盾VTON品牌的产品为例

根据被测流体材料的腐蚀性来选择电极的材料，如下表所示：

4、电磁流量计内衬材料的选择

根据被测量介质的腐蚀性、磨损性和温度来选择内衬材料，如下表所示：

5、根据安装要求和环境，选择使用一体型还是分体型电磁流量计：

分体式距离，电缆铜芯截面与介质电导率关系曲线图如下。

6、电磁流量计的防护等级的选择

防护等级应该根据实际情况来选择，电磁流量计的传感器装在地面以下，如果经常手水浸泡，应该选择IP68的防护等级；传感器安装在地面以上，则应该选择IP65的防护等级。

五、转换器接线

1、 一体型电磁流量计接线

⑴接线端子示意图：

警告！！！

在进行电源导线的接入时，

请严格区分220VAC与24V/DC，

且禁止将电源接入信号输出端

否则将可能造成仪表的损坏！

⑵接线示意图

说明：

a)     模拟信号输出连接：

4~20mA直流信号输出，负载电阻500Ω

b)     无源脉冲输出连接：

晶体管输出，脉冲频率0~5kHz，无源输出，负载电流20mA

2、分体型电磁流量计接线

五、操作

（一）面板结构示意图

（二） 操作按键定义

（三） 菜单目录结构  （用户设置项采单）

    BAS

BASIC SETUP

基本组态

    SYS

SYSTEM SETUP

系统组态       

	1．      零点校准Zero Trim 2．      空满管校准Tube Trim 3．      4-20mA     校准Loop Trin 4. K Character      仪表校准系数准			1．  空管校准Empty Trim           2．  满管校准Full Trim            3．  空管灵敏度 % Tube Region %        %

     TRIM

TRANSMITTER TRIM

仪表校准

（四） 选择菜单项

测量模式下进入参数设置:

按 “    " 键：出现如图界面，单击“       "键选择设置项， 单击“     "键：则进入所选的设置菜单:

（BAS）基本组态

（SYS）系统组态

（TRIM）仪表校准

按 “    " 键：则退出

（BAS）基本组态

l  流量单位  （m³/h、m³/m、 m³/s、L/h、L/m、L/s、G/h、G/m、G/s）

PV Units  （m³/h、m³/m、 m³/s、L/h、L/m、L/s、G/h、G/m、G/s）

l  流量显示分辨率 (1、2、3)

PV Decimal    (1、2、3)

l  总量单位      （m³    L  G）

    Total Units    （m³    L  G）

l  总量显示分辨率  （1、2、3）

Totoal Decimal （1、2、3）

l  阻尼时间(s)   （0.1~99.1）

Damping(s)   （0.1~99.1）

（SYS）系统组态

l  信号处理

Signal 

l  频率输出

Pulse Output 

l  累积管理

Clear Total  

（TRIM）仪表校准

l  零点校准

Zero Trim 

l  空满管校准

Tube Trim

l  4-20mA 校准

Loop Trin  

l  特征系数

K Character 

（五） 仪表基本参数的设置及使用

Zero Trim “零点效准"

电磁流量计在实际投入运行时，为获得精确的测量结果，应进行零点效准。

“零点效准"的含义就是将当前实际流量设定为“零"流量时，对流量计的工作零点进行调整。在进行零点效准操作时，必须确保当前测量管道内充满介质并静止。

警告！！！

禁止在流体测量时进行“零点效准"

请确认在测量管道内充满导电液体并静止时进行“零点效准"

“零点效准"的准确性将会影响流量计的“准确度"

  快速零点效准

快速调零就是在确保测量管内充满介质，并使被测量介质静止时，

先按下“     "键再按“     "键，此时转换器将进入流量计的

“零点效准"程序，显示屏显示如图：

此时按“     "键，转换器将取消“零点效准"工作并退回到流量

测量模式；此时若按“     "键，转换器进入调零状态，

并显示如下调零等待界面：

待调零结束后，转换器将自动返回到流量测量模式。

报警指示

空管：检测到传感器内无任何导电液体，请检查

传感器内是否充满液体；

超ADC量程：表示液体的流速过高，超过了流量计

原有设计指标；

EEPROM未安装： 表示EEPROM存储器出现故障 ；

零点： 表示流量计的“零点"值出现异常，超出正常范围

 1、“基本组态"项设置

⑴  流量单位（PV Units）

参数类型：    选择

缺 省 值：  m³/h

范    围：  L/s   L/m    L/h  m³/s  m³/m

  m³/h  G/s   G /m   G/h

用“     "键或“    "键选择流量单位，确认所选的流量单位后，按“     "键确认，如确认无误，在次按“    "键确认生效；若此时按“    "键将退出此项设置。

⑵ 流量显示分辨率 （PV Decimal）(1、2、3)

参数类型：  选择

缺 省 值：  3

范    围：  1位小数、2位小数、 3位小数

用“     "键或“    "键选择流量显示分辨率，确认所选的流量单位后，按“     "键确认，如确认无误，在次按“     "键确认生效；若此时按“     "键将退出此项设置。

⑶ 总量单位（Total Units）

参数类型：  选择

缺省值：        m³

范围：      L    m³   G

用“    "键或“    "键选择总量单位，确认所选的流量单位后，按“     "键确认，如确认无误，在次按“    "键确认生效；若此时按“    "键将退出此项设置。

⑷ 总量显示分辨率（Totoal Decimal）（1、2、3）

    设置方法同7．1．2 流量显示分辨率 （PV Decimal）

⑸ 阻尼时间Damping(s) s

参数类型：  定点小数

缺省值：        1.0                            

范围：      99.9 – 0.1

用“     "键或“    "键选择阻尼时间，确认所选的流量单位后，按“     "键确认，如确认无误，在次按“     "键确认生效；若此时按“     "键将退出此项设置。

2、SYS“系统组态"项设置

⑴Singnal  信号处理

Qmax（m³/h） 刻度流量m³/h

参数类型：  浮点小数

缺省值：        100.0

范围：      m – n

    刻度流量上限m:      当前口径的15m/s流速

刻度流量下限n:      当前口径的0.1m/s流速

    m   = (D*D) / 23.6              D－口径(mm)

    n   = (D*D) / 3540.0

刻度流量是指在流量达到所设定值时，电流输出为20mA，频率输出为“频率输出"的设定值；改变此参数将会影响:   电流输出 频率输出

Low Cutoff %  小流量中止%

参数类型：  定点小数

缺省值：        0.0

范围：      9.9 – 0.0

    例如:   假设刻度流量=100m3/h

            小流量中止=1.0%

            则: 当瞬时流量<1m3/h 时被切除

Direction  流向

参数类型：    选择

缺省值：              双响

范围：           正向  反向  双向

       当设置为正向时, 反向流量将不被计量和显示,

设置为双向时，则正反向流量均被计量和显示.

Indication  流向指示

参数类型：    选择

缺省值：              正向

范围：           正向  反向

       当设置为正向时, 反向流量将被计量和显示为正向,

设置为反向时，则正向流量均被计量和显示反向.

⑵ Pulse Output  频率输出

Freq Max（Hz）频率上限Hz

参数类型：  定点小数

缺省值：        2000.0

范围：      5000.0 – 100.0

当前刻度流量所对应的输出频率

输出频率 (Hz) = (当前流量(m3/h)/刻度流量(m3/h))*频率上限(Hz)

Liter/Pulse  脉冲当量L/P

参数类型：  浮点小数

缺省值：        0.00000

范围：      m – 0.00555

                      当前流量(m3/h) / 3.6         当前流量(L/s)

输出频率 (Hz) =                         =

                          脉冲当量(L/P)            脉冲当量(L/P)

本仪表频率输出范围: 10000.0 – 0.006Hz 如超出此范围则输出相应的界限值

当脉冲当量 = 0.0 时, 则由"频率上限Hz"的设置决定频率输出

当脉冲当量 >0.0 时, 则由"脉冲当量L/P"的设置决定频率输出

 PulseWidth（ms）  脉冲宽度（ms）

参数类型：  浮点小数

缺省值：        0.0000

范围：      0.1000 – 0.0000

当此项为缺省值时，输出的脉冲的占空比1：1

⑶  累计管理

 清累计（Clear Total）

参数类型：  选择

缺省值：        No

范围：      No   Yes

警告！！！

此项操作应谨慎，此项操作完成后，仪表的所有累计计数器将复位归零，所有的历史数据将丢失

 预置正向累计（TOTAL PRESET  +）

参数类型：  浮点小数

缺省值：        000.000000

范围：      0-9999999999

警告！！！

此项功能用于正向累计起始点的设置，设置完成后，原有的正向累计量将被置换为现有的设置值，此项操作应谨慎

 预置反向累计（TOTAL PRESET  -）

参数类型：  浮点小数

缺省值：        000.000000

范围：      0-9999999999

警告！！！

此项功能用于反向累计起始点的设置，设置完成后，原有的反向累计量将被置换为现有的设置值，此项操作应谨慎

 3、TRIM  仪表校准

⑴  “零点效准" （Zero Trim）

同“快速零点效准"

⑵ 空满管校准（Tube Trim）

空管校准（Empty Trim）

参数类型：  选择

缺省值：        No

范围：      No   Yes

    确认测量管处于空管状态。执行此功能仪表将自动记录测量管在空管时的特征值

警告：进行此项操作时，请确认流量计的传感器内无任何介质流体，否则会出现仪表无法正常工作的可能

 Full TRIM  满管校准

参数类型：  选择

缺省值：        No

范围：      No   Yes

    确认测量管处于满管状态, 执行此

功能仪表将自动记录测量管在满管时的特征值

警告：进行此项操作时，请确认流量计的传感器内流体，否则会出现仪表无法正常工作的可能

Tube Region %  空管灵敏度％

参数类型：    定点小数

缺省值：              0.0

范围：           99.9－0.0

       空管灵敏度，数值越大，    空管检测越灵敏

说明：空管灵敏度设置为零时，空满管检测功能失效。

⑶ 4-20mA校准（Loop Trim）

 4mA Trim    4mA校准

参数类型：  定点小数

缺省值：        4.0000

范围：      5.000 – 3.000 

执行此功能,同时用精密电流表测量4-20mA

电流输出,将读数输入仪表,则仪表内部自动完成校准运算

20mA校准   同7．5．1

⑷ K Character 仪表校准系数                           

参数类型：  定点小数

缺省值：        1.0000

范围：      0.970000 ~ 1.030000 

说明：此项设置在出厂时为1.000000，次数为000

    此参数表示流量计的仪表系数的特征值，出厂默认值为1。

说明：此项参数用于仪表的二次周期检定；当检定结果超差时，通过此参数进行调整，调整参数的数值及调整的次数将被记录。

仪表系数的确定：   仪表系数=1-被检表的相对误差值

（六）DETAIL  详细组态-{仪表生产厂家使用设置}

详细组态，是提供给流量计生产厂家和相应的流量检测单位对该流量计的口径、传感器系数、等参数的设定。该项设置功能在常规状态下，设置菜单中不出现此设置菜单，通过特定按键的设置，可进入该项参数设置。

 “详细组态"的进入

进入“详细组态"的方法是，在测量状态下长按“    "键大于5秒，将测量状态转换成标定状态显示界面，如下图：

在流量标定界面下，单击“    "键 ，将出现进入“详细组态"的密码界面，如下图所示：

此时输入密码：0525，按“     "确认，将进入“详细组态"的设置界面，如下图

“DETAIL"  详细组态项的设置

DETAIL SETUP

详细组态                       

（厂家使用）                                               

用户使用说明书

  中不出现

      “详细组态"显示界面

在流量计检定状态时，下图为流量检定专用显示界面，同屏可提供被检流量计的瞬时流量、当前流量的流速、当前瞬时流量所对应的电压值。

警告！！！

该界面用于流量计的流量检定工作时，监控流量计的零点值和被检流量计瞬时流量对应电压值，该界面只有在流量计进行流量检测时才出现。

说明：

1）    流量计整机系统零点值的数值越接近0mV越好；

2）    当前流速下的测量电压值应在100mV/m/s流速，此时流速测量范围约在12m/s；

警告！！！ 被检表瞬时流量对应电压值在流量时不可超过1200mV。

   当流量计的检定完毕后，应长按“   "键退出检测界面，返回测量界面！

1、 Size（mm）  口径mm

参数类型：  选择

缺省值：        100

范围：  3    6  10   15   20   25  32   40    50   65  80  100  125   150   200  

250  300   350  400   450   500   600   700   800   900  1000   1200

  1400  1600  2000  2200  2400  2600  2800  3000

2、“Sensor K"传感器系数(流量计特征系数)

参数类型：  浮点小数

缺省值：        00.16000

范围：      00.050000 – 1.000000

    此参数在进行实流标定时确定

    此参数仅于传感器相关,表示传感器的特征值

新Sensor K 值的确认：

     新Sensor K = 原Sensor K/（被检表示值/标准表示值）

3、“PZ Range(m/s)" 预置零点范围(m/s)

参数类型：  定点小数

缺省值：        0.700

范围：      0.700 – 0.000

       在此设置范围内“预置零点"设置生效

4、“PresetZero（mv）"  预置零点mV

参数类型：  定点小数

缺省值：        0.0

范围：      +29.999 – -29.999

功能：本功能用于修正流量计的下限流量的误差。

预置零点的确认：              

    预置零点=（QvL×）

式中：

QvL—第i检定点的流量对应电压值，单位：mV

例如:  流速S = 0.15m/s  误差E = 2%  流量对应电压值=15.5mV

预置零点(mV) = （QvL×）=15.5×0.02= 0.31mV

5、“Coil Freq"  励磁频率Hz

参数类型：  选择

缺省值：        1/2

范围：      1/16   1/8  1/4   1/2

励磁频率为工频

六、安装及使用说明

1、电磁流量计在管线上的安装注意事项：

⑴流量计安装位置按现场实际需要进行，但电极轴线必须近似水平。

⑵测量管在所有工作时间必须*注满。                                          

⑶被测介质流动方向应于流量计上的箭头所指方向一致。                                   

⑷为了安装、维护方便，在管线连接处确保有足够的安装空间。                     

⑸管线如有振动，在流量计的两边应有支撑管线的支座。                         

⑹入口直管段≥DN×5长，出口直管段≥DN×2长（DN为流量计公称通径），从电极轴线开始测量。

⑺大尺寸测量管，DN＞200（8"），为了有利于安装，可采用整流器，这样可缩短直管段的长度。

⑻如流体有涡流与流场畸变；可增加入口与出口处直管段长度或安装整流器。

⑼在安装流量计的附近，应避免强电磁场。

⑽通常不需要零设定，如需设定，在*注满介质的测量管中，应建立“零"流速。所以应在下游或上游安装切断阀。

⑾不同液体的混合介质，在混合点的下游，最小DN×30（DN为流量计公称通径），安装流量计，否则显示不稳定。

2、安装建议

⑴为了避免由夹附气体引起的测量误差，请观察如下安装方法：见图5-1，错误安装—装在管线走向点（在测量中容易聚集空气泡）。

⑵在水平管线上，流量计除水平安装外，还可安装在稍稍上升的管线区。  见图5-2

⑶对用于引入或排放的管线，流量计应在管线的低区段安装。  见图5-3

⑷管线落差高度超过5m，应在流量计的下游安装排气阀（防止真空）。见图5-4

⑸长管线上安装流量计应在流量计的下游安装控制阀和切断阀（防止真空）。  见图5-5

⑹装有泵的管线，决不能在泵抽吸侧安装流量计（防止真空）  见图5-6

⑺流量计壳体必须与大地相连，见图5-7，否则对信号有较大干扰，会影响测量精度。

3、使用注意事项

   流量计安装后，一般经以下步骤可正式使用。

⑴安装检查：检查管线安装是否正确，各连线是否正确可靠，特别是接地线。

⑵通电预热：通电后，预热20分钟，仪表一般就能正常测量。

⑶零点跟踪：为保证精度，需要进行零点跟踪。电磁流量计的测量管充满液体并确定液体静止后，就可以进行零点校准，然后保存（确认）。根据现场具体情况来定。

⑷参数设定：用户根据使用需要，可做必要的参数设定。但随意改动各种出厂设定值，有可能造成仪表测量误差或不能正常工作。

⑸根据介质粘附程度，应定期清理流量计内壁和电极，并注意勿使衬里与电极受损。

八、故障处理及维修

电磁流量转换器具有自诊断功能。除了电源和硬件电路故障外，一般应用中出现的故障均能正确给出报警信息。这些信息在显示器右下方给出相应提示。故障处理：

1、仪表无显示：

⑴检查电源是否接通；

⑵检查电源保险丝是否完好；

⑶检查供电电压是否符合要求；

⑷如果上述都正常，请将转换器交生产厂维修。

2、励磁报警：

⑴励磁接线X和Y是否开路；

⑵检查励磁线圈电阻值正常，则转换器有故障。

3、空管报警：

⑴测量流体是否充满传感器测量管；

⑵用导线将转换器信号输入端子A、B和C三点短路，此时如果“空管报警“提示撤消，说明转换器正常，有可能是被测流体电导率低或空管阈值及空管量程设置错误；

⑶      检查信号连线是否正确；

⑷      检查传感器电极是否正常。

4、测量的流量不准确：

⑴流体是否充满传感器测量管；

⑵信号线连接是否正常；

⑶检查传感器系数、传感器零点是否按传感器标牌或出厂校验单设置正常