摘要(yao)：流量(liang)傳感(gan)器是(shi)把流(liu)過管(guan)道内(nei)的導(dao)電液(ye)體的(de)體🧡積(ji)🐪流量(liang)轉換(huan)爲線(xian)性電(dian)信号(hao)的 流(liu)量計(ji) 。其轉(zhuan)換原(yuan)理是(shi)法拉(la)第電(dian)磁感(gan)應定(ding)律，即(ji)導體(ti)通過(guo)💃🏻磁場(chang)，切割(ge)電磁(ci)線，産(chan)生電(dian)動勢(shi)。流量(liang)傳感(gan)器的(de)磁場(chang)是通(tong)過勵(li)🈲磁實(shi)現的(de)，分直(zhi)流勵(li)磁、交(jiao)流勵(li)磁和(he)低頻(pin)方波(bo)勵磁(ci)。其結(jie)☔構簡(jian)單說(shuo)是由(you)流量(liang)傳感(gan)器和(he)變送(song)器組(zu)成。
1概(gai)述
　　電(dian)磁流(liu)量計(ji) 是基(ji)于法(fa)拉第(di)電磁(ci)感應(ying)定律(lü)工作(zuo)的，用(yong)來測(ce)量電(dian)導率(lü)大于(yu)🈚5us/cm的導(dao)電液(ye)體的(de)流量(liang)，是一(yi)種測(ce)量導(dao)電介(jie)質流(liu)量的(de)儀表(biao)。除了(le)🔞可以(yi)測量(liang)一般(ban)導電(dian)液體(ti)的流(liu)量外(wai)，還可(ke)以用(yong)于測(ce)量強(qiang)酸堿(jian)😍等腐(fu)蝕性(xing)液體(ti)和均(jun)勻含(han)有液(ye)固兩(liang)相懸(xuan)浮的(de)液體(ti)，如泥(ni)、礦、紙(zhi)漿等(deng)。
　　采用(yong)電磁(ci)感應(ying)原理(li)測量(liang)流體(ti)流速(su)的電(dian)磁流(liu)量計(ji)，在管(guan)道的(de)兩側(ce)加一(yi)個磁(ci)場，被(bei)測介(jie)質流(liu)過管(guan)道就(jiu)♋切割(ge)磁力(li)線，在(zai)🈚兩個(ge)檢測(ce)電極(ji)上産(chan)生感(gan)應電(dian)勢，其(qi)大小(xiao)正⁉️比(bi)于流(liu)🍓體的(de)運動(dong)速度(du)💚。可以(yi)用于(yu)測量(liang)酸堿(jian)鹽溶(rong)液、水(shui)煤漿(jiang)、礦漿(jiang)㊙️、合成(cheng)纖維(wei)漿和(he)感光(guang)乳膠(jiao)等流(liu)量 [1] 。
2技(ji)術原(yuan)理
2.1 工(gong)作原(yuan)理
　　電(dian)磁流(liu)量計(ji)的工(gong)作原(yuan)理是(shi)基于(yu)法拉(la)第電(dian)磁感(gan)應定(ding)律。在(zai)電🥵磁(ci)流量(liang)計中(zhong)，測量(liang)管内(nei)的導(dao)電介(jie)質相(xiang)當🌈于(yu)法拉(la)第試(shi)驗中(zhong)的📐導(dao)電金(jin)屬杆(gan)，上下(xia)兩端(duan)的兩(liang)個⛹🏻‍♀️電(dian)磁線(xian)圈産(chan)生⚽恒(heng)定磁(ci)場。當(dang)有導(dao)電介(jie)質流(liu)過時(shi)，則會(hui)産生(sheng)感♌應(ying)電壓(ya)。管道(dao)内部(bu)的兩(liang)個電(dian)極測(ce)量産(chan)生的(de)感應(ying)電壓(ya)。測量(liang)管道(dao)通過(guo)不導(dao)電的(de)内襯(chen)(橡膠(jiao)，特氟(fu)隆等(deng))實現(xian)與流(liu)體和(he)測量(liang)電📞極(ji)的電(dian)磁隔(ge)離。
2.2 測(ce)量原(yuan)理
　　根(gen)據法(fa)拉第(di)電磁(ci)感應(ying)定律(lü)，當一(yi)導體(ti)在磁(ci)場中(zhong)運動(dong)切割(ge)磁力(li)線時(shi)，在導(dao)體的(de)兩端(duan)即産(chan)生感(gan)生電(dian)勢e，其(qi)方向(xiang)由💘右(you)手定(ding)則确(que)，其大(da)小與(yu)磁場(chang)的磁(ci)感應(ying)強👄度(du)B，導體(ti)在磁(ci)場🛀🏻内(nei)的長(zhang)度L及(ji)導體(ti)運動(dong)速度(du)u成正(zheng)比，如(ru)果B，L，u三(san)者互(hu)相垂(chui)直，則(ze)e=Blu。
　　與此(ci)相仿(pang)，在磁(ci)感應(ying)強度(du)爲B的(de)均勻(yun)磁場(chang)中，垂(chui)直于(yu)磁場(chang)🏃‍♂️方向(xiang)放一(yi)個内(nei)徑爲(wei)D的不(bu)導磁(ci)管道(dao)，當導(dao)電液(ye)體在(zai)管道(dao)✔️中以(yi)流速(su)u流動(dong)時，導(dao)電流(liu)體就(jiu)切割(ge)磁力(li)線。如(ru)果在(zai)管道(dao)🛀截面(mian)上垂(chui)直于(yu)磁場(chang)的直(zhi)徑兩(liang)端安(an)裝一(yi)對電(dian)極則(ze)可以(yi)證明(ming)，隻要(yao)🈲管道(dao)内流(liu)速分(fen)布爲(wei)軸對(dui)稱分(fen)布，兩(liang)電極(ji)之間(jian)也産(chan)生感(gan)應電(dian)動勢(shi)：e=BD式中(zhong)，爲管(guan)道截(jie)面上(shang)🚶的平(ping)均流(liu)速。由(you)此可(ke)得管(guan)道的(de)體積(ji)流量(liang)爲：qv=4BLV/πD2由(you)🐇上式(shi)可見(jian)，體積(ji)流量(liang)qv與感(gan)應電(dian)動勢(shi)e和測(ce)量管(guan)内徑(jing)D呈線(xian)性關(guan)🛀系，與(yu)磁場(chang)的磁(ci)感應(ying)強度(du)B成反(fan)比，與(yu)其他(ta)物理(li)參數(shu)無關(guan)，這就(jiu)☂️是電(dian)磁流(liu)量計(ji)的測(ce)量原(yuan)理。
需(xu)要說(shuo)明的(de)是，要(yao)使式(shi)qv=4BLV/πD2嚴格(ge)成立(li)，必須(xu)使電(dian)磁流(liu)量計(ji)㊙️測量(liang)條🈲件(jian)❄️滿足(zu)下列(lie)假定(ding)：
（1）磁場(chang)是均(jun)勻分(fen)布的(de)恒定(ding)磁場(chang)；
（2）被測(ce)流體(ti)的流(liu)速軸(zhou)對稱(cheng)分布(bu)；
（3）被測(ce)液體(ti)是非(fei)磁性(xing)的；
（4）被(bei)測液(ye)體的(de)電導(dao)率均(jun)勻且(qie)各向(xiang)同性(xing) [2] 。
3電磁(ci)流量(liang)計特(te)點?
（1）測(ce)量精(jing)度不(bu)受流(liu)體密(mi)度、黏(nian)度、溫(wen)度、壓(ya)力和(he)電導(dao)率變(bian)👨‍❤️‍👨化的(de)📧影響(xiang)，傳感(gan)器感(gan)應電(dian)壓信(xin)号與(yu)平均(jun)流速(su)呈線(xian)性關(guan)系🈲，因(yin)此測(ce)量🏃精(jing)度高(gao)。
（2）測量(liang)管道(dao)内無(wu)阻流(liu)件，因(yin)此沒(mei)有附(fu)加的(de)壓力(li)損失(shi)；測量(liang)管道(dao)内無(wu)可動(dong)部件(jian)，因此(ci)傳感(gan)器壽(shou)命極(ji)長。
（3）由(you)于感(gan)應電(dian)壓信(xin)号是(shi)在整(zheng)個充(chong)滿磁(ci)場的(de)空間(jian)中形(xing)成㊙️的(de)，是管(guan)道載(zai)面上(shang)的平(ping)均值(zhi)，因此(ci)傳感(gan)器所(suo)需👣的(de)直✏️管(guan)段較(jiao)短，長(zhang)度爲(wei)5倍的(de)管道(dao)直徑(jing)。
（4）傳感(gan)器部(bu)分隻(zhi)有内(nei)襯和(he)電極(ji)與被(bei)測液(ye)體接(jie)觸，隻(zhi)要合(he)🐆理選(xuan)擇電(dian)極和(he)内襯(chen)材料(liao)，即可(ke)耐腐(fu)蝕和(he)耐磨(mo)損。
（5） LDE轉(zhuan)換器(qi)采用(yong)單片(pian)機(MCU)和(he)表面(mian)貼裝(zhuang)技術(shu)(SMT)，性能(neng)可靠(kao)，精度(du)高，功(gong)耗低(di)👨‍❤️‍👨，零點(dian)穩定(ding)，參數(shu)設定(ding)方便(bian)。點擊(ji)中文(wen)顯示(shi)LCD，顯示(shi)累🐆積(ji)流量(liang)，瞬時(shi)流量(liang)、流速(su)、流量(liang)百分(fen)比等(deng)。
（6）雙向(xiang)測量(liang)系統(tong)，可測(ce)正向(xiang)流量(liang)、反向(xiang)流量(liang)。采用(yong)特殊(shu)🔴的生(sheng)産工(gong)藝和(he)優質(zhi)材料(liao)，确保(bao)産品(pin)的性(xing)能在(zai)長時(shi)候内(nei)🍉保持(chi)🔴穩定(ding)👣 [3] 。
4安裝(zhuang)時需(xu)注意(yi)的事(shi)項
　　電(dian)磁流(liu)量傳(chuan)感器(qi)外殼(ke)防護(hu)等級(ji)一般(ban)是IP65（國(guo)際GB4208外(wai)殼防(fang)護✊等(deng)級——防(fang)塵防(fang)碰水(shui)級），其(qi)安裝(zhuang)主要(yao)要求(qiu)是：
（1）變(bian)送器(qi)可垂(chui)直，水(shui)平，傾(qing)斜安(an)裝，應(ying)保證(zheng)滿管(guan)條件(jian)，即應(ying)安裝(zhuang)在任(ren)何時(shi)候測(ce)量導(dao)管内(nei)部能(neng)充滿(man)液體(ti)，以防(fang)止由(you)于測(ce)量導(dao)管内(nei)沒有(you)液體(ti)而指(zhi)針不(bu)在零(ling)位造(zao)成的(de)錯覺(jiao)。最☂️好(hao)垂直(zhi)安裝(zhuang)，使液(ye)體自(zi)🔞下而(er)上流(liu)經儀(yi)表，如(ru)不能(neng)垂直(zhi)安裝(zhuang)時，也(ye)可以(yi)水平(ping)安裝(zhuang)，但要(yao)使兩(liang)電極(ji)在同(tong)🐆一水(shui)平而(er)上。
（2）變(bian)送器(qi)和轉(zhuan)換器(qi)必須(xu)使用(yong)同一(yi)電源(yuan)。
（3）變送(song)器上(shang)遊側(ce)應有(you)不小(xiao)于5D的(de)直管(guan)段，當(dang)有閥(fa)門，擴(kuo)大✊管(guan)時應(ying)加長(zhang)到10D。上(shang)遊的(de)截止(zhi)閥應(ying)全開(kai)，不能(neng)全開(kai)時，閥(fa)應按(an)⭐截流(liu)方向(xiang)(即插(cha)入方(fang)向)和(he)電極(ji)軸成(cheng)45度的(de)角設(she)置。調(diao)節閥(fa)應裝(zhuang)在下(xia)遊側(ce)。爲防(fang)止🌈液(ye)體擾(rao)動，擴(kuo)大管(guan)的圓(yuan)錐角(jiao)應小(xiao)于15度(du)。
（3）傳感(gan)器應(ying)安裝(zhuang)在幹(gan)燥通(tong)風的(de)地方(fang)，避免(mian)潮濕(shi)、容易(yi)積水(shui)受淹(yan)🈚，還應(ying)避免(mian)陽光(guang)直射(she)和雨(yu)水直(zhi)接淋(lin)澆。
（4）盡(jin)可能(neng)避免(mian)安裝(zhuang)在周(zhou)圍環(huan)境溫(wen)度過(guo)高的(de)地方(fang)。
（5）安裝(zhuang)傳感(gan)器的(de)管道(dao)上應(ying)無較(jiao)強的(de)漏電(dian)流，應(ying)盡可(ke)能地(di)遠離(li)有強(qiang)電磁(ci)場的(de)設備(bei)，如大(da)機電(dian)、大變(bian)壓器(qi)等，以(yi)免引(yin)起電(dian)磁場(chang)幹擾(rao)：
（6）安裝(zhuang)傳感(gan)器的(de)管道(dao)或地(di)面不(bu)應有(you)強烈(lie)的震(zhen)動，特(te)㊙️别是(shi)🈲一體(ti)型儀(yi)表；
（7）安(an)裝傳(chuan)感器(qi)的地(di)點要(yao)考慮(lü)工作(zuo)人員(yuan)現場(chang)維修(xiu)的空(kong)間。
5電(dian)磁流(liu)量計(ji)的投(tou)運步(bu)驟
（1）打(da)開閥(fa)門，使(shi)液體(ti)充滿(man)系統(tong)。
（2）排除(chu)洩露(lu)點。如(ru)法蘭(lan)一側(ce)出現(xian)洩露(lu)，可将(jiang)對側(ce)法蘭(lan)✨
螺栓(shuan)每次(ci)松半(ban)扣，同(tong)時相(xiang)應上(shang)緊洩(xie)露側(ce)螺栓(shuan)。
（3）排除(chu)系統(tong)内殘(can)留氣(qi)體。
（4）接(jie)通變(bian)送器(qi)和轉(zhuan)換器(qi)的電(dian)源，通(tong)電預(yu)熱。
（5）關(guan)閉閥(fa)門，使(shi)變送(song)器内(nei)充滿(man)液态(tai)。
（6）檢查(cha)調整(zheng)轉換(huan)器零(ling)點。
（7）重(zhong)新打(da)開閥(fa)門，達(da)到100%流(liu)量，檢(jian)查輸(shu)出是(shi)否正(zheng)确和(he)穩定(ding)。
6結束(shu)語
　　現(xian)如今(jin)我國(guo)多數(shu)工廠(chang)是采(cai)用國(guo)産電(dian)磁流(liu)量計(ji)，其性(xing)能指(zhi)标較(jiao)以往(wang)有了(le)較大(da)進步(bu)，但和(he)國外(wai)産品(pin)相比(bi)還有(you)進💘步(bu)的空(kong)間，所(suo)以提(ti)高電(dian)磁流(liu)量計(ji)的測(ce)量🌈精(jing)度和(he)📞質量(liang)，降低(di)維護(hu)🏃🏻費用(yong)，是現(xian)階段(duan)以及(ji)今後(hou)的主(zhu)要發(fa)展方(fang)向。

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