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分体式电磁流量计

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分体式电磁流量计在日常使用中发生的故障分析及采取措施和方法

来源:www.88125a.com作者:王壮志发表时间:2017-08-17 09:34:44

         摘要 :本文简述了分体式电磁流量计的工作原理及组成,通过对电磁流量计在日常使用中所发生的故障进行了总结和分析,提出了解决此类故障的措施及方法。

 
        在工业生产过程中,许多原材料、半成品、成品是以流体状态出现的,流体物质的质量就成为决定产品的成分和质量的关键,也是生产成本核算和合理利用能源的重要指标,因此,流体流量测量和控制是生产过程自动化领域必不可少的技术。
 
电磁流量计工作原理
        电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律的流量测量仪表,保证其测量准确度、正确安装、合理使用和日常维护至关重要。电磁流量计使用中的常见故障,有的是仪表元器件损坏引起的,有的是由于选用不当、安装不妥及环境、流体特性等造成的,如显示波动、精度下降甚至仪表损坏。它一般分为两类:安装调试时故障和正常运行时故障。
 
        当液体在磁场中运动时,根据法拉第定律产生感应电动势(见图1)。如果磁场垂直于流动液体的电绝缘管道,而液体的电导率又不太低,则装在管壁上的两个电极之间可测量到一个电压,这电压同磁通量密度、液体的平均流速以及两个电极之间的距离成正比。这样 ,就可以测得液体的流速,进而测得液体的流量。
电磁流量计原理图
        根据法拉第电磁感应定律,感应电压强度可用下面的公式表达:
        E=KBUD…………………………………………(1)
        式中:E-感应电压; B-磁通密度;D-测量管内径;K-仪表常数;U-液体平均轴向流速
 
        因此,当磁感应强度为常数时,感应电动势正比于平均流速。在电磁量传感器中,感应电动势由两个与介质接触的电极检出,并传送到转换器装换成标准 4~20mA 信号输出。
 
        在本设计中,使用的是 KROHEN 公司进口原装的电磁流量计,用于流量的检测、计量。该电磁流量计是由流量计本体和信号转换两部分构成。其中由流量计本体部分是由一双产生磁场的线圈、测量管 、衬内、电极和磁路等部分组成;信号转换部分是由输入放大器、励磁电源(恒流源±125mA)、电流输出、脉冲输出和信号转换等部分构成 。
 
分体式电磁流量计故障判断
故障现象
        在生产过程中介质流量计的设定流量是 250l/min,运行一段时间后介质流量忽然降到 130l/min 左右,同时由于相应的连锁关系导致生产停车。
 
故障判断
        根据上面的介绍,初步判断故障是由信号转换部分的 A/D 转换和采样保持部分的采样频率出现问题,将信号转换部分的备件更换后 ,重新调整参数后,同时让操作人员进行记录,运行 24 小时流量计运行正常。但是在正式开车运行 3 小时后,该故障仍然出现,这是排出了流量计信号转换部分的问题,焦点集中在流量计本体部分,查阅相关技术手册和说明书,励磁电源线圈电阻值 30~150Ω,对地 1 电阻值∞;电极电阻值 30~150Ω,对地 1 电阻值≥20MΩ。用万用表测量励磁电源线圈 7、8 端子之间的阻值是 120Ω在规定要求的范围内 ,同时分别测量接线端子2和一个电极之间的阻值以及接线端子3和另一个电极之间的阻值均是 120Ω在规定要求的范围内。用 500V 绝缘兆欧表测量励磁电源线圈接线端子7对地1和接线端子8对地的绝缘电阻值均为∞,测量电极 2 对地的绝缘电阻值<5 MΩ,电极 3 对地的绝缘电阻值<2 MΩ,电极 2、3 对地的绝缘电阻均小于要求的值 ,这就说明该电磁流量计的绝缘强度降低,导致流量计计量不准确
 
分体式电磁流量计运行时故障
        该类故障由流量传感器内壁附着层、雷电打击以及环境变化等因素引起。下面重点分析仪表本身故障。
 
环境条件变化
        如遭遇强磁场、杂散电流等都应采取相应措施。电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律的流量测量仪表,保证其测量准确度 、正确安装、合理使用和日常维护至关重要。电磁流量计使用中的常见故障,有的是仪表元器件损坏引起的,有的是由于选用不当、安装不妥及环境、流体特性等造成的,如显示波动、精度下降甚至仪表损坏。
 
结论
        由于该流量计测量的介质是强酸腐蚀了衬内,导致电极对地的绝缘强度降低,长时间运行流量计量将出现不准确的想象。更换新的电磁流量计后,重新设定相应的参数,运行至今工作正常。我们要熟悉电磁流量计的工作原理及正确的安装技术,并且合理科学的使用。了解日常生活中常见的故障,掌握排除故障的技能和方法,才能保证其能够稳定的运行,准确计量,更好的服务生产工作。
 
        作者:分体式电磁流量计
        版权:大爆奖娱乐城有限公司&陕西建工集团设备安装工程有限公司第八分公司(王壮志)
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