質(zhì)量流量計(jì)
一、質(zhì)量流量計(jì)產(chǎn)品概述
質(zhì)量流量計(jì)是一種新型流量測(cè)量?jī)x表,在石油、石化、化工、船舶、制藥、市政、造紙、食品和能源等行業(yè)的工藝過(guò)程檢測(cè)和貿(mào)易交接計(jì)量中獲得了**的應(yīng)用,業(yè)已受到國(guó)內(nèi)外流量研究界的高度重視和廣大用戶的歡迎。
質(zhì)量流量傳感器與變送器配合使用,可提供準(zhǔn)確的瞬時(shí)流量、累積總量,并可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)密度與溫度。
二、質(zhì)量流量計(jì)系統(tǒng)組成
1、系統(tǒng)組成
質(zhì)量流量計(jì)傳感器主要由連接法蘭、測(cè)量管、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及采樣系統(tǒng)等部分構(gòu)成。
變送器是由 、 為核心的智能測(cè)量控制系統(tǒng)組成,以實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)量流量、密度及溫度的精確測(cè)量
三、質(zhì)量流量計(jì)工作原理
1、質(zhì)量流量計(jì)基于科里奧利原理,利用安裝在測(cè)量管上的磁鐵和線圈組件,在交變電流的作用下,使測(cè)量管以某個(gè)固定的頻率作往復(fù)周期振動(dòng)。當(dāng)工業(yè)過(guò)程流體介質(zhì)流經(jīng)測(cè)量管時(shí),就會(huì)產(chǎn)生科氏力效應(yīng),兩根測(cè)量管發(fā)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng),這時(shí),安裝在測(cè)量管兩端的檢測(cè)線圈將產(chǎn)生相位不同的兩個(gè)信號(hào),其相位差與流經(jīng)傳感器測(cè)量管的流體質(zhì)量成比例關(guān)系,因此,通過(guò)測(cè)量相位差即可得到流體質(zhì)量值。另外,測(cè)量管的振動(dòng)頻率是由測(cè)量管和管內(nèi)流體的總質(zhì)量決定,因此,當(dāng)流體的密度變化時(shí),其振動(dòng)頻率也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化,據(jù)此就可以得到管內(nèi)流體的密度值。安裝在測(cè)量管上的溫度傳感器可以實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)流體溫度值。
2、得到測(cè)量結(jié)果后,變送器一方面通過(guò)OLED顯示屏將質(zhì)量累積量、密度、溫度等測(cè)量值顯示出來(lái),另一方面可把相關(guān)參數(shù)通過(guò)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4~20mA電流、PWM脈沖或RS485接口向外輸出,便于上位機(jī)或其他二次儀表讀取。
3、變送器配備光感式防爆按鍵、OLED顯示屏和LED指示燈,可實(shí)現(xiàn)介質(zhì)測(cè)量、功能操作、查詢及工作狀態(tài)顯示。
四、質(zhì)量流量計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)
1、可組態(tài)輸出:變送器可以通過(guò)有源或無(wú)源兩種方式向外部提供4~20mA電流輸出,用來(lái)代表質(zhì)量流量、體積流量、密度、溫度;也可以通過(guò)有源或無(wú)源兩種方式向外部提供0-110kHz脈沖輸出,用來(lái)代表質(zhì)量流量、體積流量。
2、標(biāo)準(zhǔn)的RS485接口模式:變送器采用基于MODBUS RTU通訊協(xié)議的RS485接口。通過(guò)數(shù)字通訊可以輸出全部的測(cè)量值和中間值,通過(guò)上位機(jī)通信軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)變量的查看、存儲(chǔ)及內(nèi)部參數(shù)的修改。
3、方便的人機(jī)接口:變送器配備光感式防爆按鍵和OLED顯示屏,現(xiàn)場(chǎng)可以通過(guò)操作按鍵完成質(zhì)量流量、體積流量、密度、溫度等變量的查詢顯示及現(xiàn)場(chǎng)零點(diǎn)的標(biāo)定(進(jìn)行以上按鍵操作無(wú)需擰開(kāi)前端蓋)。
4、溫度 與壓力補(bǔ) 償:變送 器內(nèi)部電路 全部采用工業(yè)級(jí)低溫漂系列元器件,使變送器受環(huán)境溫度的影響較小,保證正常工作溫度范圍內(nèi)的測(cè)量準(zhǔn)確性。另外,變送器內(nèi)部增加了壓力影響補(bǔ)償程序,用戶可手動(dòng)輸入管道壓力值,以便變送器進(jìn)行壓力補(bǔ)償值的計(jì)算。
5、與傳統(tǒng)流量測(cè)量方式相比,質(zhì)量流量計(jì)還具有以下優(yōu)勢(shì):
(1)質(zhì)量流量計(jì)能夠直接測(cè)量管道內(nèi)流體的質(zhì)量流量,不需要經(jīng)過(guò)中間參數(shù)的轉(zhuǎn)換,避免因中間轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的測(cè)量誤差。因此,其測(cè)量準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好,可以在較大量程比范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)質(zhì)量流量的高準(zhǔn)確度直接測(cè)量。
(2)質(zhì)量流量計(jì)測(cè)量管振幅小,內(nèi)部無(wú)活動(dòng)件,因此可靠性高,使用壽命長(zhǎng),日常維修量小。
四、質(zhì)量流量計(jì)產(chǎn)品安裝
1、安裝位置
(1)安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離能引起管道機(jī)械振 動(dòng)的干擾源,如工藝管線上的泵等。如果傳感器在同一管線上串聯(lián)使用,傳感器間的距離至少應(yīng)大于傳感器外形尺寸長(zhǎng)度的三倍,以避免由于共振而產(chǎn)生的相互影響。
(2)安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離工業(yè)電磁干擾源,如大功率電動(dòng)機(jī)、變壓器等,至少應(yīng)保持5m以上的距離,否則,傳感器中測(cè)量管的自諧振動(dòng)會(huì)受到干擾,速度傳感器檢測(cè)出來(lái)的微弱信號(hào)有可能被淹沒(méi)在電磁干擾的噪聲中。
(3)傳感器不能安裝在工藝管線的膨脹節(jié)附近,以避免因溫度變化引起管線的伸縮和變形,從而形成橫向應(yīng)力,使得傳感器零點(diǎn)發(fā)生變化,影響測(cè)量準(zhǔn)確度。
(4)安裝位置應(yīng)選取過(guò)程管線的低點(diǎn),并在傳感器上、下游管道上安裝截止閥和旁路,以方便調(diào)零、日常維護(hù)并確保傳感器在不工作時(shí)也處于滿管狀態(tài)。
2、安裝方式
質(zhì)量流量計(jì)只有在測(cè)量管內(nèi)充滿過(guò)程流體時(shí)才能夠正常工作。原則上,流量計(jì)能夠以任何可使過(guò)程流體充滿測(cè)量管的方式安裝。傳感器的具體安裝方式應(yīng)根據(jù)流體的相別及其現(xiàn)場(chǎng)工況。
(2)若被測(cè)流體介質(zhì)是氣體,一般采用外殼朝上安裝傳感器,避免冷凝液聚積在傳感器測(cè)量管內(nèi);
(3)若被測(cè)流體介質(zhì)是液體、固體的混合漿液時(shí),則可將傳感器安裝在垂直管道上,這可避免微粒聚積在傳感器測(cè)量管內(nèi)。此外,如果工藝管線需要用氣體和蒸汽清掃,這種安裝方式也便于清掃,但這種安裝方式相較前二種而言難于固定,且壓損較大。