电磁流量计在应用中遇到的常见问题

一、 非轴对称流动引起的误差

流体在管内流速为轴对称分布时,且在均匀磁场中,流量计电极上所产生的电动势的大小与流体的流速分布无关,与流体的平均流速成正比,而非轴对称流速分布时,即每个流动质点相对于电极几何位置的不同,对电极所产生的感应电动势的大小也不同,愈靠近电极,速度大的质点所产生的感应电动势越大,因此,必须保证流体流速为轴对称。如管内流速为非轴对称分布就会引起误差。因而在选装电磁流量计时要尽可能保证直管段的要求以减小其所引起的误差。

二、 流体电导率的问题

流体电导率的降低,将增加电极的输出阻抗,并且由转换器输入阻抗引起的负载效而产生误差,因此,按如下所述原则,规定了电磁流量计应用中流体的电导率的下限。

电极的输出阻抗决定了转换器所需的输入阻抗的大小,而电极输出阻抗,可认为流体的电导率和电极大小所支配。

三、 电极衬里附着物的影响

测量有附着沉淀物的流体时,电极表面将受污染,常常引起零点变动,故必须注意。

零点变化和电极污染程度两者的关系,要进行定量分析比较困难,但可以说,电极直径越小,所受的影响越少,在使用中,应注意电极的清污,以防止附着。

在测量具有沉淀附着物的流体时,除了选择如玻璃或聚四氯乙烯等难以附着沉淀的衬里外,还应增其流速。如果在流体中均匀地含有气泡,则测量的是包括气泡的体积流量,并且使所测流量值不稳定,而引入误差。

四、 信号输电缆长度的问题

传感器(即电极)与转换器之间的连接电缆愈短愈好。但有些现场受安装环境位置的限制,转换器与传感器的距离较远,这时要考虑连接电缆的最大长度问题。传感器与转换器之间的连接电缆的最大长度又由电缆的分布电容和被测流体的电导率决定。

实际使用中,当被测流体的电导率是在一定的范围之间,因此就决定了电极与转换器之间电缆的最大长度。当电缆长度超过最大长度时,由电缆分布电容引起的负载效应就成了问题。为防止这种情况发生,使用双芯两层屏蔽电缆,由转换器提供低阻抗电压源使内侧屏蔽与芯线得到相同的电压,以形成屏蔽,即使芯线与屏蔽之间有分布电容存在,但芯线与屏蔽是同电位,则两者之间就无电流通过,也无电缆的负载效应存在,因此可延长信号电缆最大长度。另外,还可用特殊信号传输电缆延长转换器与传感器之间的最大长度。

五、 励磁的技术问题

励磁技术是电磁流量计测量性能的关键技术之一,励磁方式在实际应用上可分成 交流正弦波励磁,非正弦波交流励磁和直流励磁方式。

交流正弦波励磁,当交流电源电压(有时是频率)不稳时,磁场强度将有所改变,所以电极间产生的感应电动势也变动,因而,必须从传感器取出对应于计算磁场强度的信号,作为标准信号。这种励磁方式易引起零点变动,而降低其测量精度。

非正弦波交流励磁,是采用低于工业频率的方波或三角波励磁的方式,可以认为产生恒定直流,周期性地改变极性的方式,因这种励磁电源稳定,故不必为除去磁场强度的变动而进行。
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发布人:众宇旺仪器 发布时间:2014年11月13日 已被浏览 1379 次 〖 打印本文