Medidor de fluxo eletromagnético inteligente

1. Visão geralMedidor de fluxo eletromagnético inteligente

O medidor de fluxo eletromagnético é um medidor de fluxo indutivo eletromagnético, projetado de acordo com o "medidor de fluxo eletromagnético" JB / T9248-1999, aplicável ao cálculo do fluxo de líquidos condutores com condutividade elétrica maior que 5 μs / cm; A gama de diâmetro nominal de 10 mm a 3.000 mm é uma série de produtos de medidor de fluxo eletromagnético integrados em um conjunto inteligente, pequeno e leve, versátil, de alta precisão e alta confiabilidade. Consiste em duas partes, um sensor e um conversor inteligente.

O medidor de fluxo eletromagnético tem uma ampla gama de usos, ao mesmo tempo que satisfaz a exibição de monitoramento de campo, pode emitir um sinal de corrente padrão (4-20mA) ou um sinal de pulso, em conformidade com o protocolo de comunicação HART, para registro, regulação e controle; Pode ser amplamente aplicado à medição de fluxo líquido dentro dos meios condutores de tubos de processo da indústria química, ambiental, têxtil leve, metalurgia, mineração, medicina, fabricação de papel, abastecimento de água, alimentos, açúcar e cerveja; Além da medição de líquidos condutores gerais, de acordo com as necessidades especiais do usuário, também pode medir o fluxo de líquidos condutores de duas fases, líquidos de alta viscosidade e sals, ácidos fortes, álcalis fortes e outros líquidos.

2. Estrutura

2.1 Sensores

Os sensores são compostos principalmente por um conduto de medição, um eletrodo de medição, uma bobina magnética, um núcleo de ferro, um jugo magnético e uma carcaça.

(1) Catutu de medição: composto por uma combinação de catutu de aço inoxidável, revestimento e flange de conexão para medir as condições de campo do líquido testado.

(2) eletrodos de medição: um par de eletrodos instalados na parede lateral interna do catuto de medição, vertical à direção do fluxo axial, para que o líquido de medição produza um sinal.

(3) bobina estimulante: duas bobinas estimulantes superiores e inferiores que geram o campo magnético dentro do catutu de medição.

(4) núcleo de ferro e jugo magnético: o campo magnético gerado pela bobina magnética estimulante é importado no líquido e constitui um circuito magnético.

(5) caixa: embalagem fora do instrumento.

2.2 Convertidores:

Ou seja, um medidor secundário inteligente, que amplifica o sinal de fluxo para processar ¾ operações da máquina de um único chip, pode mostrar o fluxo, a quantidade acumulada e pode emitir pulsos, correntes analógicas e outros sinais para medição ou controle do fluxo de fluido.

2.3 Forma de montagem do produto:

Ele é dividido em duas formas de tipo único e tipo dividido.

(1) todo-em-um: o sensor e o conversor são instalados em um solo.

(2) Tipo de divisão: o sensor e o conversor são instalados separadamente, formando um sistema de medição de fluxo através de cabos conectados.

3 Características FuncionaisMedidor de fluxo eletromagnético inteligente

★ Adequado para todos os testes de fluxo de líquidos com condutividade superior a 5 μs / cm. As mudanças na condutividade não afetam as mudanças no desempenho.

O medidor de fluxo tem alta precisão de medição a longo prazo, na verdade não é afetado pelas propriedades físicas do fluido, a precisão da medição pode chegar a 0,5 grau, 0,3 grau.

★ O medidor de fluxo não possui peças móveis mecânicas, geralmente sem necessidade de manutenção.

★ Fácil de operar, o medidor de fluxo é configurado automaticamente na faixa de 0 a 10 m / s, sem a necessidade de alterar o alcance da medição.

Como todos os componentes em contato com o meio testado têm boa resistência à corrosão e ao desgaste, a aplicação é ampla.

★ Ao medir meios que contêm gordura ou que podem depositar uma camada não condutora na superfície do eletrodo, é possível usar eletrodos intercambiáveis (esfregados).

★ O conversor e o sensor do medidor de fluxo têm dois modos de instalação de tipo único e dividido.

★ O conversor usa um algoritmo avançado de estimulação magnética.

★ Adota alta eficiência, alta estabilidade e ampla gama de entrada auto-projetada com vários conjuntos de interruptor totalmente isolado modo de alimentação (DC: 18V-36V, AC: 85V-265V)

★ O design tem uma interface de saída rica, extremamente fácil de usar.

a) Saída de corrente de 4-20mA; b) Saída de frequência opcional de 1K ou 2K; c) A saída do volume de pulso pode ser ajustada; d) A saída do valor acumulado da válvula pode ser definida; e) Interface RS485.

★ Com função de auto-verificação nativa do conversor

★ grande tela chinês de alta definição LCD retroiluminado

Quando a energia é desconectada, a EEPROM protege os parâmetros de configuração e os valores acumulados;

★ interface chinesa amigável, fácil de operar;

★ fornecer função de correção não linear do sensor;

4. Princípio de trabalho

O princípio de funcionamento do medidor de fluxo eletromagnético é baseado na lei de indução eletromagnética de Flanders. Quando um condutor se move dentro do campo magnético, uma potência elétrica de indução é gerada nas duas extremidades do condutor na direção do campo magnético e na direção de movimento. O tamanho da força elétrica é proporcional à velocidade de movimento do condutor e à intensidade de indução magnética do campo magnético.

Como na Figura 4.1, quando o fluido condutor flui a uma velocidade média de fluxo V (m / s) através de um conduto isolado com um par de eletrodos de medição com diâmetro interno D (m), o tubo está em um campo magnético uniforme com intensidade de indução magnética B (T), então um potencial elétrico de indução E (V) é gerado em um par de eletrodos, cuja direção é vertical ao campo magnético e à direção do fluido.

A lei da indução eletromagnética é: E=B•D•V (1)

O volume de fluxo é:（2）

É possível obter as fórmulas (1) e (2):(m3/h) (3)

Portanto, a potência elétrica pode ser expressa como:（4）

Quando B é uma constante, D também é um número conhecido para um determinado calibre fixo, na fórmula (3) =K (constante), então a fórmula (3) pode ser reescrita para: QV=K•E (m3/h) (5)

A partir da fórmula (5), o fluxo QV é proporcional ao potencial elétrico E.

Na fórmula acima: E potencial de indução; D medir o diâmetro interno do tubo; B força de indução magnética; V Velocidade média; K é um coeficiente relacionado à distribuição do campo magnético e ao comprimento axial.

Figura 4.1 Princípio de funcionamento do medidor de fluxo eletromagnético

Principais parâmetros e indicadores técnicos

6, circuito estrutural do conversor

O conversor de medidor de fluxo eletromagnético fornece uma corrente estável de excitação para a bobina de excitação do sensor de fluxo eletromagnético. O preamplificador amplifica a potência elétrica do sensor e converte-a em um sinal de corrente padrão ou um sinal de frequência para facilitar a exibição, controle e regulação do fluxo. A estrutura do circuito do conversor é mostrada na Figura 6.1.

6.1 Estrutura do circuito do conversor