電磁流量計使用中的常見故障,有的是由于儀表本身元器件損壞引起的故障,有的是由于選用不當、安裝不妥、環(huán)境條件、流體特性等因素造成的故障,如顯示波動、精度下降甚至儀表損壞等。它一般可以分為兩種類型:安裝調(diào)試時出現(xiàn)的故障(調(diào)試期故障)和正常運行時出現(xiàn)的故障(運行期故障)。
調(diào)試期待故障一般出現(xiàn)在儀表安裝調(diào)試階段,一經(jīng)排除,在以后相同條件下不會再出現(xiàn)。常見的調(diào)試期故障通常由安裝不妥、環(huán)境干擾以及流體特性影響等原因引起。
1)安裝方面
通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障,常見的如將傳感器安裝在易積聚氣體的管系最高點;或安裝在自上而下的垂直管上,可能出現(xiàn)排空;或傳感器后無背壓,流體直接排入大氣而形成測量管內(nèi)非滿管。
2)環(huán)境方面
通常主要是管道雜散電流干擾,空間強電磁波干擾,大型電機磁場干擾等。管道雜散電流干擾通常采取良好的單獨接地保護就可獲得滿意結(jié)果,但如遇到強大的雜散電流(如電解車間管道,有時在兩電極上感應的交流電勢峰值Vpp可高達1V),尚需采取另外措施和流量傳感器與管道絕緣等。空間電磁波干擾一般經(jīng)信號電纜引入,通常采用單層或多層屏蔽予以保護。
3)流體方面
被測液體中含有均勻分布的微小氣泡通常不影響電磁流量計的正常工作,但隨著氣泡的增大,儀表輸出信號會出現(xiàn)波動,若氣泡大到足以遮蓋整個電極表面時,隨著氣泡流過電極會使電極回路瞬間斷路而使輸出信號出現(xiàn)更大的波動。
低頻方波勵磁的電磁流量計測量固體含量過多漿液時,也將產(chǎn)生漿液噪聲,使輸出信號產(chǎn)生波動。
測量混合介質(zhì)時,如果在混合未均勻前就進入流量傳感進行測量,也將使輸出信號產(chǎn)生波動。
電極材料與被測介質(zhì)選配不當,也將由于化學作用或極化現(xiàn)象而影響正常測量。應根據(jù)儀表選用或有關手冊正確選配電極材料。
目前電磁流量計類型很多,分類方法也有很多種,常見的分類方法如下:
1.按勵磁方式分類;
2.按傳感器和轉(zhuǎn)換器的組成分類;
3.按連接方式分類;
4.按用途分類
具體分類說明如下:
1.按勵磁方式分類
1)直流勵磁型這種電磁流量計數(shù)目很少,只用于丈量液態(tài)金屬流量,如常溫下的汞和高溫下的液態(tài)鈉、鉀等。
2)交流工頻勵磁型較早期的電磁流量計用50Hz工頻市電勵磁,因為易受電磁干擾和零點漂移等原因,現(xiàn)已逐漸被低頻矩形勵磁所代替。但在丈量泥漿、礦漿等液固兩相流時,低頻矩形波勵磁方式因為不能克服固體掠過電極表面產(chǎn)生的尖峰噪聲,而工頻交流勵磁的儀表則不存在這一缺點,所以海內(nèi)外尚有一些電磁流量計仍采用交流勵磁方式。
3)低頻矩形波勵磁型用于低頻矩形波勵磁方式功耗小,零點不亂,是目前電磁流量計的主要勵磁方式。其波形有“正—負”二值和“正—零—負—零”三值兩種。有的電磁流量計勵磁頻率可以由用戶設定,一般小口徑儀表用較高頻率,大口徑儀表用較低頻率。
4)雙頻勵磁型勵磁電流的波形是在低頻矩形波上疊加高頻矩形波,主要為克服二值矩形波勵磁存在的漿液噪聲和活動噪聲,進步儀表的不亂性和響應特性。
2.按傳感器和轉(zhuǎn)換器的組成分類
1)分離型這是電磁流量計的主要型式。傳感器安裝在暢通流暢管道上,轉(zhuǎn)換器裝在儀表室內(nèi)或易于安裝和操縱的傳感器四周,間隔一般為數(shù)十到數(shù)百米。其好處是轉(zhuǎn)換器可闊別現(xiàn)場惡劣環(huán)境前提,電子器件的檢查、調(diào)整和丈量參數(shù)的比較利便。
2)一體型傳感器和轉(zhuǎn)換器組裝在一起,裝在工藝管道上直接輸出反映流量大小的電流(或頻率)尺度信號。其好處是縮短了傳感器和轉(zhuǎn)換器之間的流量信號線和勵磁線的連接長度,沒有外界的這類布線,因此電器接線簡樸,價格也比較便宜。但易受管道布置的限制,假如安裝在人們不易接近的場所,維護很不利便;此外,轉(zhuǎn)換器中的電子器件裝在管道上,易受液體溫度和管道振動的影響。
3.按連接方式分類
按流量傳感器與管道連接方法分類,有法蘭連接、法蘭夾裝連接、衛(wèi)生型連接和螺紋連接。
4.按用途分類
1)通用型電磁流量計用于冶金、石化、造紙、輕紡、給排水、污水處理以及醫(yī)藥、食物、生物和精細化工等產(chǎn)業(yè)領域中的一般電磁流量計,是電磁流量計的主要類型。對被測介質(zhì)的電導率有一范圍要求,一般不能超過其上下限范圍。
2)防爆型電磁流量計用于有爆炸性氣氛的場所。因為勵磁電流能量較大,目前仍是以隔爆型為主。近年來國外已泛起本質(zhì)安全型,即安全火花型電磁流量計,勵磁功率大幅度降低,可以做成一體型,全部裝在危險區(qū)域內(nèi)工作。
3)衛(wèi)生型電磁流量計用于醫(yī)藥、食口和生物化學等產(chǎn)業(yè)的電磁流量計,在定時來菌、便于拆卸清洗等方面要符合有關衛(wèi)生的要求。
4)防浸水型電磁流量計用于安裝在地面下的傳感器,可承受短時間的水浸沒。
5)潛水型電磁流量計用于丈量明渠或非滿管暗渠自由水面自由流時的流量。傳感器在明渠截流擋板下部,長期浸在水下工作。結(jié)構和使用上都有別于一般電磁流量計。
6)插入式電磁流量計用于大管徑的電磁流量傳感器。傳感器從管道開孔中徑向插入,以丈量局部流速推算流量,精確度較低,但價格便宜,合用于控制系統(tǒng)。
電磁流量計是一種常用的丈量儀器,在多個范疇傍邊都有必定的利用。電磁流量計在應用的進程中也是會產(chǎn)生必定的毛病的,此中噪聲煩擾對電磁流量計的畸形應用有很年夜的影響。那么電磁流量計的噪聲煩擾詳細有哪些呢?上面小編就來為大家詳細講解一下。
除可丈量個別導電液體的體積流量外,還可用于丈量強酸強堿等強腐化液體跟泥漿、礦漿、紙漿等平均的液固兩相懸浮液體的體積流量。
進步抗泥漿煩擾的才能必需采取較高頻率的矩形波勵磁,以進步電磁流量傳感器輸出的信噪比,但會就義電磁流量計的零點穩(wěn)固性。泥漿煩擾是在丈量泥漿、纖維漿等液固兩相導電性流體流量時,固體顆?;蛟S氣泡掠過電極名義時,電極名義的打仗電化學電勢忽然變更,電磁流量傳感器輸出旌旗燈號呈現(xiàn)尖峰脈沖狀煩擾噪聲。在勵磁頻率較低時,泥漿煩擾的數(shù)目級較年夜,高頻時煩擾數(shù)目級較小,存在1/f的頻譜特征。別的也可采取流量旌旗燈號變更率限度辦法以剔除脈沖煩擾對電磁流量計的影響,但會就義儀表的呼應速率。
電化學極化電勢煩擾其特征于流體介質(zhì)的性子、電極資料性子、電極的形狀尺寸外形有關,存在變更遲緩,數(shù)目級不年夜等特色,流體電化學電勢煩擾及其處理辦法。是因為電極感生電動勢在南北極極性差別而招致電解質(zhì)在電極名義極化發(fā)生。固然采取正負交變勵磁磁場能明顯削弱極化電勢的數(shù)目級,但不克不及基本上完整打消極化電勢煩擾。因而抉擇適合的電極資料(如碳化鎢),計劃較佳的電極外形的尺寸是減小極化電勢的無效辦法之一;別的采取正負南北極性交變的矩形波勵磁技巧共同微處置器同步寬脈沖采樣技巧,到用微處置器運算功效前后兩次采樣值相減打消流量旌旗燈號電勢中的極化電勢煩擾。
流體活動噪聲是在丈量低導率液體(100vs/cm以下)流體流量時,電極的電化學電勢按期穩(wěn)定,發(fā)生隨流量增長而頻率增長的隨機煩擾噪聲,存在相似泥漿煩擾的1/f頻譜特征,因而進步勵磁頻率有助于下降流體活動噪聲的數(shù)目級,以進步電磁流量傳感器丈量低導電率流體流量的信噪比。