摘要：流量(liang)傳感器是(shi)把流過管(guan)道内的導(dao)電液體的(de)體🔱積流量(liang)轉換爲線(xian)性電信号(hao)的 流量計(ji) 。其轉換原(yuan)理是法拉(la)第電磁感(gan)應定律，即(ji)導體通過(guo)磁場，切割(ge)電磁線，産(chan)生電動勢(shi)。流量傳感(gan)器的磁場(chang)是通過勵(li)磁實現的(de)‼️，分直流勵(li)磁、交流勵(li)磁和低頻(pin)方波勵磁(ci)。其結構簡(jian)單說是由(you)流量傳🌈感(gan)器和變送(song)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻器組成。
1概(gai)述
　　電磁流(liu)量計 是基(ji)于法拉第(di)電磁感應(ying)定律工作(zuo)的，用來測(ce)量電導率(lü)大于5us/cm的導(dao)電液體的(de)流量，是一(yi)種測量導(dao)電介質流(liu)量的儀表(biao)。除了可以(yi)測量一般(ban)導電液體(ti)的流❗量外(wai)，還可以用(yong)于測量強(qiang)酸堿等腐(fu)蝕💃🏻性液體(ti)和均勻含(han)有液固兩(liang)相懸☀️浮的(de)液體，如泥(ni)、礦、紙漿等(deng)。
　　采用電磁(ci)感應原理(li)測量流體(ti)流速的電(dian)磁流量計(ji)，在🌈管道的(de)兩側加一(yi)個磁場，被(bei)測介質流(liu)過管道就(jiu)切割磁力(li)☎️線，在兩個(ge)檢測電極(ji)上産生感(gan)應電勢，其(qi)大小正比(bi)于流體的(de)運動速度(du)。可以用于(yu)測量酸堿(jian)🏃‍♂️鹽溶液、水(shui)煤漿、礦漿(jiang)🔞、合成纖維(wei)❌漿和感光(guang)乳膠等流(liu)量 [1] 。
2技術原(yuan)理
2.1 工作原(yuan)理
　　電磁流(liu)量計的工(gong)作原理是(shi)基于法拉(la)第電磁感(gan)應定律。在(zai)電磁流量(liang)計中，測量(liang)管内的導(dao)電介質相(xiang)當于法拉(la)第🔞試驗🆚中(zhong)的導電金(jin)屬杆，上下(xia)兩端的兩(liang)個電磁線(xian)圈産生🌈恒(heng)定磁場。當(dang)有導電介(jie)⁉️質流過時(shi)，則會産生(sheng)感應電壓(ya)。管🔴道内部(bu)的兩個電(dian)極測量産(chan)生的感應(ying)電壓。測量(liang)管道通過(guo)不導電的(de)内襯(橡膠(jiao)，特氟隆等(deng))實現與流(liu)體和測量(liang)電極的電(dian)磁隔離。
2.2 測(ce)量原理
　　根(gen)據法拉第(di)電磁感應(ying)定律，當一(yi)導體在磁(ci)場中運🔞動(dong)切🏃割👄磁力(li)線時，在導(dao)體的兩端(duan)即産生感(gan)生電勢e，其(qi)方向由右(you)手定則㊙️确(que)，其大小與(yu)磁場的磁(ci)感應強度(du)B，導體🌈在磁(ci)場内的長(zhang)度L及導🔴體(ti)運動速度(du)u成正比，如(ru)果B，L，u三者🧡互(hu)相垂直🌈，則(ze)e=Blu。
　　與此相仿(pang)，在磁感應(ying)強度爲B的(de)均勻磁場(chang)中，垂直于(yu)磁場方向(xiang)放一個内(nei)徑爲D的不(bu)導磁管道(dao)，當導電液(ye)體在管道(dao)中以流速(su)u流動時，導(dao)電流體就(jiu)切割磁力(li)線。如果在(zai)管道⚽截面(mian)上💋垂直于(yu)磁場的直(zhi)徑兩端安(an)裝一對電(dian)極則可以(yi)證明，隻要(yao)管道内流(liu)速分布爲(wei)軸對稱分(fen)布🐉，兩電極(ji)之間也産(chan)生感應電(dian)動勢：e=BD式中(zhong)，爲管道截(jie)面上的平(ping)均流速。由(you)此可得管(guan)道的體積(ji)流量爲：qv=4BLV/πD2由(you)㊙️上式可見(jian)，體積流量(liang)qv與感應電(dian)動勢e和測(ce)量🔞管内徑(jing)D呈線性關(guan)系，與磁場(chang)的磁感應(ying)🈚強度B成反(fan)比，與其他(ta)物理參數(shu)無♻️關，這就(jiu)是電磁流(liu)量計的測(ce)量原理。
需(xu)要說明的(de)是，要使式(shi)qv=4BLV/πD2嚴格成立(li)，必須使電(dian)磁流量計(ji)測🔴量條件(jian)滿足下列(lie)假定：
（1）磁場(chang)是均勻分(fen)布的恒定(ding)磁場；
（2）被測(ce)流體的流(liu)速軸對稱(cheng)分布；
（3）被測(ce)液體是非(fei)磁性的；
（4）被(bei)測液體的(de)電導率均(jun)勻且各向(xiang)同性 [2] 。
3電磁(ci)流量計特(te)點?
（1）測量精(jing)度不受流(liu)體密度、黏(nian)度、溫度、壓(ya)力和電導(dao)率變💃🏻化的(de)影響⭐，傳感(gan)器感應電(dian)壓信号與(yu)平均流速(su)呈⭕線性關(guan)系，因此測(ce)量精度🍉高(gao)。
（2）測量管道(dao)内無阻流(liu)件，因此沒(mei)有附加的(de)壓力損失(shi)；測量管道(dao)内無可動(dong)部件，因此(ci)傳感器壽(shou)命極長。
（3）由(you)于感應電(dian)壓信号是(shi)在整個充(chong)滿磁場的(de)空間中形(xing)成的，是管(guan)道載面上(shang)的平均值(zhi)，因此傳感(gan)器所需的(de)直管段較(jiao)短，長度爲(wei)5倍的管道(dao)直徑。
（4）傳感(gan)器部分隻(zhi)有内襯和(he)電極與被(bei)測液體接(jie)觸，隻💚要合(he)理🌂選♊擇⛱️電(dian)極和内襯(chen)材料，即可(ke)耐腐蝕和(he)耐磨損。
（5） LDE轉(zhuan)換器采用(yong)單片機(MCU)和(he)表面貼裝(zhuang)技術(SMT)，性能(neng)可靠，精度(du)高，功耗低(di)❌，零點穩定(ding)，參數設定(ding)方便。點擊(ji)中文顯示(shi)LCD，顯示累積(ji)流量，瞬🍓時(shi)流量、流速(su)、流量百分(fen)比等。
（6）雙向(xiang)測量系統(tong)，可測正向(xiang)流量、反向(xiang)流量。采用(yong)特殊的生(sheng)産工藝和(he)優質材料(liao)，确保産品(pin)的性能在(zai)長時候内(nei)保持❤️穩定(ding) [3] 。
4安裝時需(xu)注意的事(shi)項
　　電磁流(liu)量傳感器(qi)外殼防護(hu)等級一般(ban)是IP65（國際GB4208外(wai)殼防護等(deng)級——防塵防(fang)碰水級），其(qi)安裝主要(yao)要求是：
（1）變(bian)送器可垂(chui)直，水平，傾(qing)斜安裝，應(ying)保證滿管(guan)條件，即應(ying)安裝在任(ren)何時候測(ce)量導管内(nei)部能充滿(man)液體，以💞防(fang)止由于測(ce)量導管内(nei)沒有液體(ti)而指針不(bu)在零位🍓造(zao)成的錯覺(jiao)。最好垂直(zhi)安裝，使液(ye)體自下而(er)上流經🐅儀(yi)表，如不🆚能(neng)垂直安裝(zhuang)時，也可以(yi)水平安裝(zhuang)，但要使兩(liang)電極在同(tong)🙇‍♀️一水平而(er)上⛱️。
（2）變送器(qi)和轉換器(qi)必須使用(yong)同一電源(yuan)。
（3）變送器上(shang)遊側應有(you)不小于5D的(de)直管段，當(dang)有閥門，擴(kuo)大管時🌈應(ying)加長到10D。上(shang)遊的截止(zhi)閥應全開(kai)，不能全開(kai)時，閥應按(an)截流方向(xiang)(即插入方(fang)向)和電極(ji)軸成45度的(de)角設置🔴。調(diao)節閥應裝(zhuang)在💁下遊側(ce)。爲防止液(ye)體擾動，擴(kuo)大管的圓(yuan)錐角應小(xiao)于15度。
（3）傳感(gan)器應安裝(zhuang)在幹燥通(tong)風的地方(fang)，避免潮濕(shi)、容易積水(shui)㊙️受淹，還應(ying)避免陽光(guang)直射和雨(yu)水直接淋(lin)澆。
（4）盡可能(neng)避免安裝(zhuang)在周圍環(huan)境溫度過(guo)高的地方(fang)。
（5）安裝傳感(gan)器的管道(dao)上應無較(jiao)強的漏電(dian)流，應盡可(ke)能地🐅遠離(li)有💚強電磁(ci)場的設備(bei)，如大機電(dian)、大變壓器(qi)等，以免引(yin)起電磁場(chang)幹擾：
（6）安裝(zhuang)傳感器的(de)管道或地(di)面不應有(you)強烈的震(zhen)動，特别是(shi)一體型儀(yi)表；
（7）安裝傳(chuan)感器的地(di)點要考慮(lü)工作人員(yuan)現場維修(xiu)的空間。
5電(dian)磁流量計(ji)的投運步(bu)驟
（1）打開閥(fa)門，使液體(ti)充滿系統(tong)。
（2）排除洩露(lu)點。如法蘭(lan)一側出現(xian)洩露，可将(jiang)對側法蘭(lan)
螺栓每次(ci)松半扣，同(tong)時相應上(shang)緊洩露側(ce)螺栓。
（3）排除(chu)系統内殘(can)留氣體。
（4）接(jie)通變送器(qi)和轉換器(qi)的電源，通(tong)電預熱。
（5）關(guan)閉閥門，使(shi)變送器内(nei)充滿液态(tai)。
（6）檢查調整(zheng)轉換器零(ling)點。
（7）重新打(da)開閥門，達(da)到100%流量，檢(jian)查輸出是(shi)否正确和(he)穩定。
6結束(shu)語
　　現如今(jin)我國多數(shu)工廠是采(cai)用國産電(dian)磁流量計(ji)，其性能指(zhi)标✔️較以往(wang)有了較大(da)進步，但和(he)國外産品(pin)相比還有(you)進步的🏃‍♀️空(kong)間，所以提(ti)高電磁流(liu)量計的測(ce)量🔞精度和(he)質量，降♊低(di)維護費用(yong)，是現階段(duan)💛以及今後(hou)的主要發(fa)展‼️方向。

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