自来水流量计-金湖奥科仪表有限公司

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产品与产品之间的差别在于细节！细节决定成败！

一、自来水流量计简介：

智能电磁流量计（自来水流量计）是我公司采用国内外技术研制开发的全智能型电磁流量计，全中文电磁转换器内核采用高速中央处理器。计算速度非常快、精度高、测量性能可靠。转换器电路设计采用*进技术，输入阻抗高达1015 欧姆，共模抑制比优于100db，对于外来干扰以及60Hz/50Hz 干扰抑制能力优于90db,可以测量更低的电导率的流体介质流量。其传感器采用非均匀磁场技术及特殊的磁路结构，磁场稳定可靠，而且大的缩小了体积，减轻了重复，使流量计小型流量化的特点。使客户“买的放心，用的省心，服务称心”是我公司的宗旨。

二、自来水流量计工作原理：

     自来水流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在自来水流量计中，测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。

 
电磁流量计（Eletromagnetic Flowmeters，简称EMF）是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的，电磁流量计用来测量导电液体体积流量的仪表。由于其*的优点，电磁流量计目前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量，如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质；电磁流量计各种浆液流量测量，形成了*的应用领域。
在结构上，电磁流量计由电磁流量传感器和转换器两部分组成。传感器安装在工业过程管道上，它的作用是将流进管道内的液体体积流量值线性地变换成感生电势信号，并通过传输线将此信号送到转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方，它将传感器送来的流量信号进行放大，并转换成流量信号成正比的标准电信号输出，以进行显示，累积和调节控制。
电磁流量计的基本原理
(一)测量原理
根据法拉第电磁感应定律，当一导体在磁场中运动切割磁力线时，在导体的两端即产生感生电势e，其方向由右手定则确定，其大小与磁场的磁感应强度B，导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，则
e＝Blu       (3－35)
与此相仿．在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道，当导电液体在管道中以流速u流动时，导电流体就切割磁力线．如果在管道截面上垂直于磁场的直径两端安装一对电极(图3—17)则可以证明，只要管道内流速分布为轴对称分布，两电极之间也特产生感生电动势：
e＝BD        (3－36)
式中，为管道截面上的平均流速．由此可得管道的体积流量为：
qv＝πDUˉ＝   （3－37）
由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关．这就是电磁流量计的测量原理．
需要说明的是，要使式（3—37）严格成立，必须使测量条件满足下列假定：
①磁场是均匀分布的恒定磁场；
②被测流体的流速轴对称分布；
③被测液体是非磁性的；
④被测液体的电导率均匀且各向同性。
图3－17电磁流量计原理简图
1－磁极；2－电极；3－管道
(二)励磁方式
励磁方式即产生磁场的方式．由前述可知，为使式(3—37)严格成立，*个必须满足的条件就是要有一个均匀恒定的磁场．为此，就需要选择一种合适的励磁方式。目前，一般有三种励碰方式，即直流励磁、交流励磁和低频方波励磁．现分别予以介绍．
1．直流励磁
直流励磁方式用直流电产生磁场或采用*磁铁，它能产生一个恒定的均匀磁场．这种直流励磁变送器的zui大优点是受交流电磁场干扰影响很小，因而可以忽略液体中的自感现象的影响．但是，使用直流磁场易使通过测量管道的电解质液体被极化，即电解质在电场中被电解，产生正负离子．在电场力的作用下，负离子跑向正极，正离子跑向负极．如图3—18所示．这样，将导致正负电极分别被相反极性的离子所包围，严重影响电磁流量计的正常工作．所以，直流励磁一般只用于测量非电解质液体，如液态金属等．
图3－18直流励磁方式
2．交流励磁
目前，工业上使用的电磁流量计，大都采用工频(50Hz)电源交流励磁方式，即它的磁场是由正弦交变电流产生的，所以产生的磁场也是一个交变磁场．交变磁场变送器的主要优点是消除了电极表面的极化于扰．另外，由于磁场是交变的，所以输出信号也是交变信号，放大和转换低电平的交流信号要比直流信号容易得多．
如果交流磁场的磁感应强度为
B＝Bm sint             （3－38）
则电极上产生的感生电动势为
e＝Bm Dsint            （3－39）
被测体积流量为
qv= D                  （3－40）
式中Bm――磁场磁感应强度的zui大值；
――励磁电流的角频率，＝2f；
t――时间；
f――电源频率．
由式(3－40)可知，当测量管内径D不变，磁感应强度Bm为一定值时，两电极上输出的感生电动势e与流量qv成正比．这就是交流磁场电磁流量变送器的基本工作原理．
值得注意的是，用交流磁场会带来一系列的电磁干扰问题．例如正交干扰．同相干扰等，这些干扰信号与有用的流量信号混杂在一起．因此，如何正确区分流量信号与干扰信号，并如何有效地抑制和排除各种干扰信号，就成为交流励磁电磁流量计研制的重要课题。
3．低频方波励磁
直流励磁方式和交流励滋方式各有优缺点，为了充分发挥它们的优点，尽量避免它们的缺点，70年代以来，人们开始采用低频方波励磁方式．它的励磁电流波形如图3—19所示，其频率通常为工频的1／4－l／10．
图3－19方波励磁电流波形
从图3－19可见，在半个周期内，磁场是恒稳的直流磁场，它具有直流励磁的特点，受电磁干扰影响很小．从整个时间过程看，方波信号又是一个交变的信号，所以它能克服直流励滋易产生的极化现象．因此，低频方波励磁是一种比较好的励磁方式，目前已在电磁流量计上广泛的应用．概括一下，电磁流量计具有如下几个优点：
①电磁流量计能避免交流磁场的正交电磁干扰；
②电磁流量计消除由分布电容引起的工频干扰；
③电磁流量计抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流；
④电磁流量计排除直流励磁的极化现象．
 

三，自来水流量计优势及*卖点：

 1.传感器zui重要的部件－线圈作*化的设计，并通过zui严格的实流试验，切实保证产品的测量精度

2.信号电极作*的静电屏蔽处理，保证小信号不会受线圈的干扰，保证低流速的测量精度

3.线圈与外界作隔离处理，保证线圈长期的绝缘强度，也就保证传感器的长期测量精度

4.传感器所有的焊接工艺都采用氩弧焊工艺，虽然成本较高，但能保证焊接的可靠性（焊接是传感器的zui主要的生产工艺），特别是安装线圈后的zui后一道焊接工序，用氩弧焊工艺能保证已安装的线圈不被损伤

5.采用接地电极结构，形成一个平衡电极平面，保证整个测量平均速度的过程都被限制在平衡电极平面之内进行，能很好的消除电气噪声干扰，提供精确的测量结果

6.采用定制的双层屏蔽电缆

7.可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗低

8.特殊介质测量（如浆液）采用高频励磁，消除杂波干扰

9.采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高

10.全数字处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高

11.超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，抗EMC性能好

12.用单块电路板完成所有功能设计，采用SMD器件和表面帖装SMT）技术，电路可靠性高

13.高清晰度背光中文LCD显示，显示累积流量、瞬时流量、流速、流量百分比等

14.菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂

15.双向测量系统，内部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量

16.具有自检与自诊断功能，并在屏幕上显示

17.*的防雷设计

四，自来水流量计解剖图：

五，自来水流量计电极选择：

4、根据被测介质的腐蚀性、磨损性及温度来选择衬里材料。

5、电磁流量计防护等级。根据国标GB4208-1984约同于电工委员会IEC标准（IEC529-7B），外壳防护等级的标准为：IP65为防喷水型，即可允许水从任何方向对仪表喷水，喷水压力为30Kpa。出水量为0.75m3/h，喷水口离仪表距离为3m；IP67为防浸水型，即仪表可全部浸入水中，zui高点应在水下至少150cm，持续时间至少30min。IP68为潜水型，能长期在水下工作。根据以上规定，在地下安装易被水淹的仪表应选IP68，仪表在地上安装的宜选IP65。

6、根据连接仪表管道的绝缘性选择接地。

7、根据被测介质的zui高压力选择电磁流量计的公称压力。对于介质压力为10MPa、16MPa、25MPa、32MPa几个等级的流量测量，应选用高压型电磁流量计流量计。其zui大口径为100mm。

电磁流量计前方zui少要有5＊D（D为流量计内径）长度的直管段，后方zui少要有3＊D（D为流量计内径）长度的直管段；

流体的流动方向和流量计的箭头方向*；
管道内要有真空会损坏流量计的内衬，需特别注意；
在电磁流量计附近应无强电磁场；
在电磁流量计附近应有充裕的空间，以便安装和维护；
若测量管道有振动，在流量计的两边应有固定的支座测量不同介质的混合液体时混合点与流量计之间的距离zui少要有30×D（D砂浆流量计内径）长度为方便今后流量计的清洗和维护，应安装旁通管道；

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