流量、壓力(li)、溫度是檢(jian)測物體的(de)三大參數(shu)，被廣泛應(ying)用于測量(liang)中。随着我(wo)國工業的(de)飛速發展(zhan)，各類自動(dòng)化控制系(xì)統對流量(liàng)測量的要(yào)求日益提(ti)升，流量儀(yí)表獲得🤟了(le)廣泛的應(ying)用🌐。

過程控(kong)制對流量(liàng)測量儀表(biao)的要求
　　流(liú)量儀表廣(guang)泛應用于(yu)過程控制(zhì)，流量儀表(biao)在過程控(kòng)🙇🏻制中的‼️作(zuò)用是對密(mì)封管道中(zhong)的流體流(liu)量進行檢(jiǎn)測，必要時(shí)還将流量(liang)測量儀表(biǎo)與調節儀(yí)表、執行器(qi)等組成調(diao)節系統，将(jiāng)流量穩定(dìng)在合适的(de)範圍，從而(er)實現過程(chéng)的穩定性(xing)。流量測💔量(liàng)儀表在過(guò)程控制中(zhong)擔當這樣(yang)一個特定(dìng)的♻️任務，因(yin)此需要滿(mǎn)足一下🛀🏻一(yī)些要求。
1 、性(xìng)能穩定
①流(liú)量測量儀(yí)表的輸出(chū)應具備良(liang)好的穩定(dìng)性，如果♻️流(liu)量信号本(ben)身有噪聲(sheng)，應可通過(guò)表内的阻(zǔ)尼調整，使(shi)示✊值穩定(dìng)到便于🌈讀(dú)數。在與調(diao)節器組成(cheng)調節系統(tǒng)時，應使調(diào)節🈲器輸出(chu)無明顯振(zhen)蕩。
②流量測(ce)量儀表表(biao)示值的環(huán)境溫度影(yǐng)響應在規(guī)定的技術(shu)指标範圍(wei)内。
③儀表應(yīng)具有良好(hǎo)的長期穩(wen)定性。
2 、可靠(kao)性要求
①儀(yí)表應具有(yǒu)高度的可(kě)靠性.現代(dài)工業裝置(zhì)趨向于大(dà)型化的♍連(lian)續過程,儀(yí)表故障容(rong)易導緻過(guò)程的不穩(wen)定，而對安(an)裝在管道(dao)上的流量(liàng)計一旦發(fa)生故障，又(yòu)不可能爲(wei)了修理特(tè)地将流程(cheng)停下來，因(yin)此儀表制(zhi)造和系統(tong)設計都要(yao)首先考慮(lǜ)可靠性，包(bāo)括用于📧溫(wen)度補償的(de)🐕熱電阻的(de)可靠性。有(yǒu)些儀表制(zhì)造商對相(xiàng)比之下容(róng)☀️易發生故(gù)障不便維(wei)修的部件(jiàn)實🏃🏻‍♂️行雙重(zhong)化。也有🌈一(yi)些制造商(shang)設計了在(zai)不📞斷流條(tiao)件下更換(huan)傳感器的(de)方法。有的(de)電磁流量(liàng)計制造商(shāng)提供了👌不(bú)斷流更換(huan)電極的方(fāng)法和工💁具(jù)，這些都爲(wèi)提高可靠(kào)性創造了(le)良好的條(tiao)件。
②故障診(zhen)斷。儀表一(yi)旦發生故(gu)障，故障診(zhěn)斷部分應(yīng)能自動提(ti)示🌐發生故(gu)障的部位(wei)和故障性(xing)質，以便維(wéi)修⁉️者縮短(duan)排除故障(zhang)的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻時間㊙️。在(zài)儀表數字(zì)通信的方(fang)法将診斷(duàn)✉️信息送入(ru)計算機後(hòu)，計算機可(ke)對儀表的(de)運行狀況(kuàng)進行監視(shì)，在儀表故(gu)障時發出(chu)報警信号(hào)，并😘顯示故(gu)障内✨容，甚(shèn)至采取必(bì)要的安全(quan)措施。
3 、抗幹(gan)擾能力強(qiang)
①抗振動幹(gàn)擾能力。
　　流(liú)量傳感器(qì)大多安裝(zhuāng)在管道上(shàng)，現場環境(jing)條件較惡(è)劣，其中振(zhèn)🌈動式一大(dà)幹擾，所以(yǐ)流量傳感(gan)器、轉換器(qi)等都應有(you)較強的抗(kàng)幹擾能力(li)。有些渦街(jie)流量計和(he)科裏奧利(li)質量流量(liang)計就是因(yin)爲抗振動(dong)幹擾能🌈力(lì)不夠理想(xiǎng)，在現場☀️用(yong)不好，出現(xian)“無中生有(you)”和“示值偏(piān)高”等現象(xiàng)🔞。
②抗射頻幹(gàn)擾能力。
　　在(zài)安裝流量(liàng)計的工業(ye)現場有多(duo)種幹擾源(yuan)，例如廠房(fáng)内的⭐行車(chē)開過，鏟車(che)開過或附(fù)近有人使(shi)用對講機(ji)，都會引⁉️起(qi)某些流量(liàng)測量儀表(biǎo)示值升高(gāo)，這是因爲(wei)行車中的(de)電器、鏟車(chē)的火花塞(sai)發出的射(she)頻電磁波(bō)，對講機天(tian)線發出的(de)射頻電🌐磁(cí)波經某些(xiē)途徑進入(rù)儀表，幹擾(rǎo)其工作。近(jìn)幾💋年，人們(men)對射🈲頻幹(gàn)擾影響開(kai)始重視起(qi)來。測量儀(yí)表增設射(shè)頻幹擾影(ying)響指标，并(bing)采取很多(duō)措施🌈提高(gāo)抗幹擾能(neng)力。
4 、影響時(shi)間短
　　有許(xǔ)多流量測(ce)量儀表與(yu)調節器等(děng)一起組成(cheng)調節㊙️系統(tǒng)，要求🛀流量(liàng)測量儀表(biao)的響應時(shí)間在1s以内(nèi)。在流量定(ding)值調節系(xi)🌈統中，流量(liàng)測量環節(jiē)的總時間(jiān)常數如果(guǒ)大🔴于1s，就可(ke)能對調節(jiē)品質産生(sheng)明顯影響(xiǎng)，嚴重時導(dao)緻系統振(zhèn)蕩，無㊙️法工(gong)作。
5 、輸出信(xin)号的多樣(yang)性
①模拟輸(shu)出。
　　流量測(cè)量儀表應(yīng)有4~20mA的模拟(nǐ)輸出，而且(qie)應有恒流(liu)特性。
②頻率(lü)輸出。
　　流量(liang)變送器（轉(zhuan)換器）用頻(pin)率将流量(liàng)信号傳送(sòng)到顯示儀(yi)表或調🏃🏻節(jiē)器，可以基(jī)本不損失(shi)精度，這是(shì)這種📐方法(fǎ)的突出優(you)點。
③數字量(liàng)輸出。
　　流量(liàng)測量儀表(biao)RS485之類的通(tōng)信口與計(jì)算機連接(jiē)，在專用軟(ruan)件的支持(chi)下，不僅可(ke)将流量測(cè)量儀表測(cè)量到的各(ge)種參數傳(chuan)送到計算(suan)🐪機，将故障(zhàng)信息和有(you)關組态數(shù)據、表征儀(yí)表狀況的(de)有關數據(jù)傳送到計(ji)算機，而且(qie)可以通過(guò)計算機在(zai)控制室修(xiū)改現🌐場儀(yi)表的組态(tài)，進行檢查(cha)、校驗、維護(hu)和管理等(deng)各項工作(zuo)。
流量檢測(cè)與流量儀(yi)表的使用(yong)
　　流量測量(liàng)是工業測(ce)量的常見(jiàn)方法，在工(gōng)業控制領(lǐng)域，如電力(li)、冶金、化工(gōng)、石油、食品(pin)等行業，獲(huò)得了廣泛(fan)應用。凡涉(shè)及質量互(hù)變的過程(cheng)，都需要用(yong)到流量測(cè)量，流量儀(yi)表是進行(háng)流量測量(liàng)的工具，根(gen)據測量原(yuán)理的不同(tong)，測量儀表(biǎo)可以分爲(wei)很多種類(lei)，随着現代(dài)測量方法(fǎ)的發展，流(liu)量儀表也(ye)從最初的(de)差壓式、容(róng)積式、電磁(ci)式等逐漸(jiàn)發展，不僅(jin)結構更加(jiā)簡潔，功能(néng)也日趨多(duo)樣。流量儀(yi)表測量的(de)正确與否(fou)，直接關系(xì)到工業控(kong)制過程的(de)正确、穩定(ding)實現，與我(wo)國國民經(jīng)濟發展有(yǒu)着直接聯(lián)系，所以，掌(zhǎng)握常見流(liú)量儀表的(de)原理，了解(jie)典型流量(liang)儀表在自(zì)動化系統(tong)中的應用(yong)，對提高工(gong)業自動化(hua)水平和儀(yí)表裝備水(shui)平具有重(zhong)要意義。
流(liú)量儀表在(zai)自動化控(kòng)制系統中(zhōng)的應用
1 、流(liú)量計在油(yóu)田自動化(hua)計量系統(tǒng)中的應用(yong)
　　油田是應(ying)用 流量計(jì) 最爲廣泛(fàn)的行業之(zhī)一，主要用(yòng)于産油量(liàng)計量、統計(jì)和分析，測(cè)量油井日(ri)采出量等(děng)，先進的計(ji)量和工藝(yi)技術有利(lì)于及時了(le)解油田開(kai)發情況和(hé)油井儲層(céng)變化情況(kuàng)，分析油氣(qi)生産變化(hua)的動态，進(jin)一步指導(dǎo)油田開發(fa)方針。在油(yóu)田的分隊(duì)💃🏻計量中，采(cǎi)油獲得的(de)原始來液(ye)首先經過(guò)三相分離(lí)器分爲三(sān)部分，一部(bu)分經過調(diao)節🈲閥後去(qù)壓氣站，一(yī)部分經過(guò)電磁流量(liang)計去沉降(jiàng)罐，還有一(yi)部分🐆經過(guo)質量流量(liang)計去緩沖(chong)罐🌈。

　　圖(tu)1中，油水混(hun)合液經過(guò)質量流量(liang)計傳感器(qi)采集油管(guan)❤️内✉️的流❄️量(liàng)、溫度和密(mì)度等參數(shu)信号，上送(sòng)處理器，通(tōng)過相關的(de)微機算法(fa)，将采集到(dào)的原油和(hé)水分的相(xiang)關參數進(jìn)行分析計(jì)算，再經過(guò)變送環節(jie)，通過TCP／IP以太(tài)網通訊，上(shàng)送監控主(zhu)機，完成對(duì)數據的顯(xian)示、存儲☁️、報(bao)表、打印等(deng)綜合管理(lǐ)功能，實現(xiàn)對多🤩台油(you)水計量⁉️系(xi)統的監控(kòng)。
　　此外，在油(yóu)田的轉井(jǐng)現場，針對(duì)深井普遍(bian)存在的高(gao)密度和重(zhòng)材料浪費(fèi)問題，通過(guò)流量計傳(chuán)感器采集(jí)和分析鑽(zuan)井液黏度(dù)♈、密度和離(li)心機性能(néng)參數的變(bian)化，經過控(kong)制系📞統計(jì)算💯得出離(lí)心機的🐕工(gong)作轉速和(he)相應處理(li)量後，通過(guò)☔計算機輸(shū)出控制，來(lái)建立控制(zhi)系統流程(chéng)，能夠有效(xiào)提升重材(cái)料的回收(shou)利用率，節(jie)💯約重材料(liào)的⭐使用費(fei)用。
2 、流量計(jì)在電廠工(gong)藝系統中(zhong)的應用
2.1應(yīng)用于鍋爐(lu)送風工藝(yi)

　　在電廠鍋(guo)爐中，流量(liang)計主要用(yong)來測量空(kong)氣、蒸汽、鍋(guo)爐送風等(děng)的流量。最(zui)爲常用的(de)流量計爲(wei)旋渦流量(liang)計。旋渦流(liú)🍉量計使用(yong)速度式原(yuán)理，采用有(yǒu)規律的旋(xuán)✍️渦剝離現(xiàn)象來進行(háng)流量的測(ce)💞量，當蒸汽(qì)、風力等流(liu)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼體流過流(liú)量計的傳(chuan)感器時，能(neng)🌈夠在前部(bu)✏️産生壓力(li)🔱大于管道(dào)靜壓的高(gāo)壓區，當流(liu)體流經管(guan)道的加速(sù)段時，産生(shēng)壓力小于(yu)管道靜壓(yā)的低壓區(qu)，并在低壓(ya)區的後部(bu)形成一個(ge)有旋✔️渦的(de)真空地帶(dài)，這樣就形(xing)成🈲了壓力(li)波動，其波(bō)♻️動的頻率(lü)與氣體的(de)流量成正(zheng)比，所以通(tōng)🔞過測量這(zhe)個振動頻(pin)率并經過(guò)相應🔴的換(huàn)算和補償(chang)，能夠計算(suàn)出流體的(de)流速。
　　以 旋(xuán)渦流量計(ji) 在鍋爐送(song)風流量中(zhōng)的測量爲(wèi)例，鍋爐的(de)送風流量(liang)是體現熱(re)電廠鍋爐(lú)和風機運(yun)行狀态的(de)重要參數(shu)之一，其對(dui)鍋爐燃燒(shāo)的自動控(kong)制系統控(kòng)制有重要(yao)作用，實🈲際(ji)電廠的送(song)風管道多(duō)爲矩形截(jie)面，常規的(de)流量計很(hen)難進行正(zheng)确的測量(liàng)，使用旋渦(wo)流量計具(jù)有較好效(xiào)果。使用旋(xuán)渦流量計(jì)進行鍋爐(lú)送風流量(liàng)♌測量時，由(you)傳感器、轉(zhuan)換器、控制(zhì)中心組成(cheng)鍋爐☔送風(feng)測量系統(tong)⭐，其中傳感(gǎn)器包括旋(xuan)渦發生體(ti)和旋渦檢(jian)測器兩部(bu)分，主要用(yòng)來進行鍋(guo)爐送風流(liú)量的測量(liang)并将之轉(zhuǎn)換爲對應(ying)的頻率信(xin)号，該頻率(lǜ)信号在轉(zhuǎn)⁉️換器中進(jin)行整形和(hé)放大，并輸(shu)出4～20mA的直流(liú)控制信号(hao)，送至控制(zhì)中心，進行(hang)待測送風(feng)流量的顯(xian)示、記錄和(hé)⭕分析，作爲(wèi)電廠鍋爐(lu)運行💋狀态(tai)的重要參(cān)考。
　　使用旋(xuan)渦流量計(jì)進行鍋爐(lú)送風流量(liàng)的測量時(shi)，應注意儀(yi)表量👈程的(de)選擇和溫(wēn)度與壓力(li)的補償問(wèn)題。将被測(ce)流㊙️體的👄常(cháng)用流量控(kong)制在旋渦(wō)流量計的(de)1／2～2／3範圍内，可(ke)确保旋渦(wō)流量🛀🏻計的(de)精👈度誤差(chà)在允許範(fan)圍内，同時(shi)，還👅要選擇(zé)合适的溫(wen)度和壓力(li)測量儀器(qì)與旋渦流(liú)量計相配(pei)套，以建立(lì)準确的鍋(guo)爐自動化(hua)控制系統(tong)。随着計算(suan)機和微電(diàn)子技術的(de)發展，智能(neng)型旋渦流(liú)量計已經(jing)獲得普及(jí)，具有流🔴量(liang)校正和自(zì)診斷功能(neng)，能夠根據(ju)電💚廠鍋爐(lú)的運行工(gōng)況進行更(gèng)加✔️靈活的(de)控制，并對(dui)誤差進行(háng)修🥵正，技術(shu)更加成熟(shú)。
2.2應用于煙(yān)氣脫硫工(gōng)藝

　　流量計(ji)在電廠煙(yān)氣脫硫工(gong)藝中也有(you)廣泛應用(yòng)，電廠的煙(yān)氣排🏒放由(yóu)于粉塵大(da)、溫度高，且(qie)具有一定(dìng)的腐蝕㊙️性(xìng)，同時電廠(chang)鍋爐的風(feng)煙道存在(zai)紊流和旋(xuán)流，不利于(yú)流量計的(de)準确測量(liang)，所以需要(yào)設置多個(gè)測點來計(ji)算平均值(zhi)。電廠流量(liang)測點衆多(duō)，包括一次(ci)風、二次風(feng)、人爐氣體(ti)、脫硫煙氣(qì)等，給電廠(chǎng)的煙氣檢(jiǎn)測🔅帶來了(le)一定的難(nan)度。應用于(yu)脫硫的煙(yān)氣流量計(ji)采⛹🏻‍♀️用了獨(dú)特的原理(li)，基于熱擴(kuo)散原理，根(gen)據流體流(liú)過💔傳感器(qi)RTD時的溫度(dù)差與流量(liàng)的關系，轉(zhuǎn)換爲線性(xìng)輸出的流(liú)量信号，結(jie)合專用的(de)流量數據(jù)模型和模(mó)糊控制理(li)論，輸出控(kòng)制信号，通(tong)過專用的(de)電荷感應(ying)式探針和(he)刮掃🥵裝置(zhi)來完成系(xì)統控制。
3 、流(liu)量計在污(wu)水處理工(gong)藝系統中(zhōng)的應用

　　随(sui)着現代工(gong)業的飛速(sù)發展，城市(shì)污水處理(lǐ)的重要性(xìng)日益🛀🏻提升(shēng)。在實現了(le)自動化的(de)污水處理(lǐ)廠中，流量(liàng)計也獲得(dé)了廣泛♻️的(de)應🔴用。污水(shui)中含有大(dà)量的懸浮(fu)物、廢💯水、雜(za)質、病菌等(děng)，不同監測(cè)點對流量(liàng)計的需求(qiu)是不同的(de)， 電磁流量(liàng)計 、超聲波(bō)流量計等(deng)都有應用(yòng)，超聲波流(liu)量計因其(qi)精度高、集(ji)成度好、體(ti)積小等優(you)點，近年來(lái)獲得了更(gèng)多應用。
　　以(yi) 超聲波流(liu)量計 在污(wu)水處理中(zhong)的應用爲(wei)例，通過超(chao)聲波流量(liang)計與巴氏(shì)💰計💋量槽相(xiang)配合，監測(ce)出水流量(liang)，控制進水(shuǐ)流量🐪和超(chāo)越閥門，實(shi)現對🌂污水(shuǐ)處理的流(liú)量控制，在(zai)超聲波的(de)流♊量自動(dòng)控制系統(tong)中，超聲波(bo)傳感器檢(jian)測流量信(xìn)息，根據測(ce)量零位置(zhi)到傳感器(qì)測量🐪膜片(piàn)和滿量程(chéng)之間的距(ju)離，得出實(shi)際的污水(shuǐ)流量對應(ying)的高度，并(bìng)将之送到(dào)控制系統(tong)的中央微(wēi)處理器，經(jing)過換算輸(shū)出4～20mA的脈沖(chòng)信🙇🏻号，上送(sòng)中央控制(zhi)室的可編(biān)程控制‼️器(qì)，經過通訊(xùn)後在管理(li)機顯示，包(bāo)括🈲流量的(de)瞬時值、最(zui)大值、最小(xiǎo)值、平均值(zhí)等信息，支(zhi)持流量統(tǒng)計和‼️打印(yìn)，并根據故(gu)障🐅判别邏(luo)輯，當發生(sheng)系統故障(zhang)或流量異(yì)常時，輸出(chū)報警信息(xī)📱，提示運行(háng)人員通過(guò)調節進水(shui)閥門和超(chao)越閥門進(jin)行流量控(kong)制，從而滿(man)足污水處(chù)理工藝的(de)生産要求(qiu)。更先進的(de)控制系統(tong)可以💋将流(liú)量作爲一(yi)個變量，輸(shu)入到中央(yāng)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻控制室的(de)PLC中，直接進(jin)行程序運(yùn)算并🐇控制(zhì)進水閥門(men)和㊙️超越閥(fa)門的變化(hua)量，同時将(jiang)進水閥門(men)和超越閥(fá)門更💃🏻改爲(wei)電動驅動(dong)，就不需要(yào)運行人員(yuán)再進行控(kong)制，進一💋步(bu)提高了系(xi)統的工作(zuò)效率。
　　除了(le)上述領域(yu)，流量計在(zai)脫硫工藝(yi)、直流供電(dian)、煤氣化☂️廢(fei)水處理✔️、能(néng)源計量、環(huán)境保護等(deng)方面都有(yǒu)大量運用(yong)，遍及工業(ye)生産各個(gè)能量轉換(huan)環節。随着(zhe)工業生産(chan)自動化程(chéng)⁉️度的不斷(duan)提升、計算(suàn)機微電子(zi)技術的飛(fei)速發展，流(liu)量計從機(jī)械式向電(dian)子技術式(shi)發展，新型(xíng)流量計不(bú)斷出現，流(liú)量計在我(wǒ)國國民經(jing)濟中☁️發揮(hui)的作用也(ye)越來越大(da)，具有🏃‍♀️良好(hao)的發展前(qian)景。

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