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      分體式電磁流量計

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      分體式電磁流量計在日常使用中發生的故障分析及采取措施和方法

      來源:www.autoinssave.com作者:王壯志發表時間:2017-08-17 09:34:44

               摘要 :本文簡述了分體式電磁流量計的工作原理及組成,通過對電磁流量計在日常使用中所發生的故障進行了總結和分析,提出了解決此類故障的措施及方法。

       
              在工業生產過程中,許多原材料、半成品、成品是以流體狀態出現的,流體物質的質量就成為決定產品的成分和質量的關鍵,也是生產成本核算和合理利用能源的重要指標,因此,流體流量測量和控制是生產過程自動化領域必不可少的技術。
       
      電磁流量計工作原理
              電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應定律的流量測量儀表,保證其測量準確度、正確安裝、合理使用和日常維護至關重要。電磁流量計使用中的常見故障,有的是儀表元器件損壞引起的,有的是由于選用不當、安裝不妥及環境、流體特性等造成的,如顯示波動、精度下降甚至儀表損壞。它一般分為兩類:安裝調試時故障和正常運行時故障。
       
              當液體在磁場中運動時,根據法拉第定律產生感應電動勢(見圖1)。如果磁場垂直于流動液體的電絕緣管道,而液體的電導率又不太低,則裝在管壁上的兩個電極之間可測量到一個電壓,這電壓同磁通量密度、液體的平均流速以及兩個電極之間的距離成正比。這樣 ,就可以測得液體的流速,進而測得液體的流量。
      電磁流量計原理圖
              根據法拉第電磁感應定律,感應電壓強度可用下面的公式表達:
              E=KBUD…………………………………………(1)
              式中:E-感應電壓; B-磁通密度;D-測量管內徑;K-儀表常數;U-液體平均軸向流速
       
              因此,當磁感應強度為常數時,感應電動勢正比于平均流速。在電磁量傳感器中,感應電動勢由兩個與介質接觸的電極檢出,并傳送到轉換器裝換成標準 4~20mA 信號輸出。
       
              在本設計中,使用的是 KROHEN 公司進口原裝的電磁流量計,用于流量的檢測、計量。該電磁流量計是由流量計本體和信號轉換兩部分構成。其中由流量計本體部分是由一雙產生磁場的線圈、測量管 、襯內、電極和磁路等部分組成;信號轉換部分是由輸入放大器、勵磁電源(恒流源±125mA)、電流輸出、脈沖輸出和信號轉換等部分構成 。
       
      分體式電磁流量計故障判斷
      故障現象
              在生產過程中介質流量計的設定流量是 250l/min,運行一段時間后介質流量忽然降到 130l/min 左右,同時由于相應的連鎖關系導致生產停車。
       
      故障判斷
              根據上面的介紹,初步判斷故障是由信號轉換部分的 A/D 轉換和采樣保持部分的采樣頻率出現問題,將信號轉換部分的備件更換后 ,重新調整參數后,同時讓操作人員進行記錄,運行 24 小時流量計運行正常。但是在正式開車運行 3 小時后,該故障仍然出現,這是排出了流量計信號轉換部分的問題,焦點集中在流量計本體部分,查閱相關技術手冊和說明書,勵磁電源線圈電阻值 30~150Ω,對地 1 電阻值∞;電極電阻值 30~150Ω,對地 1 電阻值≥20MΩ。用萬用表測量勵磁電源線圈 7、8 端子之間的阻值是 120Ω在規定要求的范圍內 ,同時分別測量接線端子2和一個電極之間的阻值以及接線端子3和另一個電極之間的阻值均是 120Ω在規定要求的范圍內。用 500V 絕緣兆歐表測量勵磁電源線圈接線端子7對地1和接線端子8對地的絕緣電阻值均為∞,測量電極 2 對地的絕緣電阻值<5 MΩ,電極 3 對地的絕緣電阻值<2 MΩ,電極 2、3 對地的絕緣電阻均小于要求的值 ,這就說明該電磁流量計的絕緣強度降低,導致流量計計量不準確
       
      分體式電磁流量計運行時故障
              該類故障由流量傳感器內壁附著層、雷電打擊以及環境變化等因素引起。下面重點分析儀表本身故障。
       
      環境條件變化
              如遭遇強磁場、雜散電流等都應采取相應措施。電磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應定律的流量測量儀表,保證其測量準確度 、正確安裝、合理使用和日常維護至關重要。電磁流量計使用中的常見故障,有的是儀表元器件損壞引起的,有的是由于選用不當、安裝不妥及環境、流體特性等造成的,如顯示波動、精度下降甚至儀表損壞。
       
      結論
              由于該流量計測量的介質是強酸腐蝕了襯內,導致電極對地的絕緣強度降低,長時間運行流量計量將出現不準確的想象。更換新的電磁流量計后,重新設定相應的參數,運行至今工作正常。我們要熟悉電磁流量計的工作原理及正確的安裝技術,并且合理科學的使用。了解日常生活中常見的故障,掌握排除故障的技能和方法,才能保證其能夠穩定的運行,準確計量,更好的服務生產工作。
       
              作者:分體式電磁流量計
              版權:三暢儀表有限公司&陜西建工集團設備安裝工程有限公司第八分公司(王壯志)
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