Pomiar przepływu płynu Wysokiej dokładności przepływoometr elektromagnetyczny

Wprowadzenie przepływomierza elektromagnetycznego

Przepływomierz elektromagnetyczny to przyrząd do pomiaru przepływu oparty na zasadzie indukcji elektromagnetycznej Faradaya, który jest szeroko stosowany w pomiarach przepływu cieczy i płynów przewodzących. Zasadę działania można w skrócie streścić w następujących krokach:

1. Zasada indukcji elektromagnetycznej Faradaya
Zasada działania przepływomierza elektromagnetycznego opiera się na prawie indukcji elektromagnetycznej Faradaya, które opisuje, że gdy płyn przewodzący przepływa przez pole magnetyczne, w płynie generowana jest siła elektromotoryczna (tj. napięcie). Wielkość tej siły elektromotorycznej jest proporcjonalna do natężenia przepływu.

W szczególności, gdy płyn przechodzi przez pole magnetyczne znajdujące się w rurociągu przepływomierza, naładowane cząstki w płynie (takie jak jony w wodzie) będą poruszać się pod działaniem pola magnetycznego i wytwarzać siłę elektromotoryczną (napięcie) w kierunku prostopadłym na pole magnetyczne i natężenie przepływu. Ta siła elektromotoryczna jest proporcjonalna do natężenia przepływu płynu.

2. Skład strukturalny
Przepływomierz elektromagnetyczny składa się głównie z następujących części:

- **Czujnik**: Zawiera rurkę pomiarową i magnes. Płyn przepływający przez rurkę pomiarową wytwarza siłę elektromotoryczną poprzez oddziaływanie z polem magnetycznym.

- **Elektroda**: Elektroda odbiera sygnał siły elektromotorycznej poprzez kontakt z płynem. Zwykle elektrodę instaluje się na wewnętrznej ściance rurki pomiarowej, prostopadle do kierunku przepływu cieczy.
- **Konwerter sygnału**: Konwertuje sygnał siły elektromotorycznej odbierany przez elektrodę na sygnał przepływu oraz wyświetla go i przetwarza.

3. Proces pomiaru przepływu
- **Efekt pola magnetycznego**: Gdy ciecz przepływa przez rurkę pomiarową przepływomierza elektromagnetycznego, wbudowany magnes wytwarza pole magnetyczne prostopadłe do kierunku przepływu.
- **Wytwarzanie siły elektromotorycznej**: Kiedy naładowane cząstki (takie jak jony) w płynie poruszają się w polu magnetycznym, w płynie indukowana jest siła elektromotoryczna zgodnie z prawem Faradaya. Wielkość siły elektromotorycznej jest proporcjonalna do natężenia przepływu.
- **Akwizycja sygnału**: Siła elektromotoryczna płynu w polu magnetycznym jest wychwytywana przez elektrodę, a różnica napięcia pomiędzy elektrodą a płynem odzwierciedla natężenie przepływu.
- **Przetwarzanie sygnału i obliczanie przepływu**: Przetwarzając sygnał siły elektromotorycznej, konwerter może obliczyć rzeczywistą wartość przepływu płynu.

4. Zalety i zastosowania
- **Brak części mechanicznych**: Przepływomierz elektromagnetyczny nie ma części mechanicznych, więc nie ulega zużyciu, a koszty konserwacji są niskie.
- **Dotyczy cieczy przewodzących**: Przepływomierz elektromagnetyczny nadaje się do pomiaru przepływu różnych płynów przewodzących, takich jak woda, ścieki, roztwory kwasów i zasad, szlamy itp.
- **Nie mają na to wpływu takie czynniki, jak gęstość płynu, lepkość, temperatura itp.**: Wyniki pomiarów są niezależne od właściwości fizycznych płynu i charakteryzują się dużą dokładnością.

5. Scenariusze zastosowań
- Uzdatnianie wody, procesy chemiczne, żywność i napoje, medycyna, szlam, ropa i gaz itp., szczególnie podczas pomiaru cieczy żrących lub lepkich.

Należy pamiętać, że przepływomierzy elektromagnetycznych nie można stosować do cieczy nieprzewodzących (takich jak gaz, płyny olejowe) lub cieczy niezawierających naładowanych cząstek w płynie.

Wyjście impulsowe
Do wyboru są dwa rodzaje wyjścia impulsowego: tryb wyjścia częstotliwościowego i tryb wyjścia impulsowego. Miernik generuje ciągły impuls prostokątny w trybie częstotliwości, natomiast serię impulsów w trybie impulsowym. Wyjście częstotliwościowe jest zwykle używane do pomiaru natężenia przepływu i sumowania krótkich okresów czasu. Wyjście impulsowe można podłączyć bezpośrednio do zewnętrznego licznika i często wykorzystuje się je do sumowania długich okresów czasu.
Jak wspomniano wcześniej, tranzystorowy obwód otwartego kolektora jest używany do wyjścia częstotliwościowego i impulsowego. Dlatego konieczne jest zewnętrzne zasilanie prądem stałym i obciążenie.

Cechy
1. Na pomiar nie mają wpływu zmiany gęstości przepływu, lepkości, temperatury, ciśnienia i przewodności. Wysoka dokładność pomiaru jest gwarantowana zgodnie z liniową zasadą pomiaru.
2. Brak przeszkód w rurze, brak strat ciśnienia i mniejsze wymagania dotyczące prostego rurociągu.
3. DN 6 do DN2000 obejmuje szeroki zakres rozmiarów rur. Dostępnych jest wiele wkładek i elektrod dostosowanych do różnych charakterystyk przepływu.
4. Programowalne wzbudzenie pola fali prostokątnej o niskiej częstotliwości, poprawiające stabilność pomiaru i zmniejszające zużycie energii.
5. Implementacja 16-bitowego MCU zapewniającego wysoką integrację i dokładność; W pełni cyfrowe przetwarzanie, wysoka odporność na zakłócenia i niezawodny pomiar; Zakres pomiaru przepływu do 1500:1.
6. Wyświetlacz LCD o wysokiej rozdzielczości z podświetleniem.
7. Interfejs RS485 lub RS232 obsługuje komunikację cyfrową.
8. Inteligentne wykrywanie pustych rur i pomiar rezystancji elektrod pozwalający dokładnie zdiagnozować zanieczyszczenie pustych rur i elektrod.
9. W celu poprawy niezawodności zastosowano technologię montażu komponentów SMD i powierzchni (SMT).

Główne zastosowania

Przepływomierz elektromagnetyczny TQMF może być stosowany do pomiaru objętościowego przepływu cieczy przewodzącej w zamkniętym rurociągu. Jest szeroko stosowany w pomiarze i kontroli przepływu w przemyśle chemicznym i naftowym, przemyśle metalurgicznym, wodzie i ściekach, rolnictwie i nawadnianiu, papiernictwie, przemyśle spożywczym i napojów oraz przemyśle farmaceutycznym. 1.3 Warunki otoczenia Temperatura otoczenia: czujnik: -25 ℃ do + 60 ℃; konwerter: -25℃ do + 60℃. Wilgotność względna: 5% do 90%; 1.4 Warunki pracy Maksymalna temperatura płynu: Typ kompaktowy: 60 ℃ Typ zdalny: Teflon 150 ℃ Neopren 80 ℃; 120 ℃ Poliuretan 70 ℃ Przewodność cieczy: ≥ 5S/cm

Zasady pomiaru

Zasada pomiaru przepływomierza elektromagnetycznego opiera się na prawie indukcji elektromagnetycznej Faradego. Czujnik składa się głównie z rurki pomiarowej z izolowaną wykładziną, pary elektrod instalowanych poprzez penetrację ścianki rurki pomiarowej, pary cewek i żelaznego rdzenia wytwarzającego robocze pole magnetyczne. Gdy płyn przewodzący przepływa przez rurkę pomiarową czujnika, na elektrodach indukuje się sygnał napięciowy wprost proporcjonalny do średniej prędkości przepływu płynu. Sygnał jest wzmacniany i przetwarzany przez nadajnik w celu realizacji różnych funkcji wyświetlania.

Schemat obwodu konwertera

Przetworniki dostarczają stabilny prąd wzbudzający do cewki czujnika przepływomierzy elektronicznych w celu uzyskania stałej B, wzmacniają siłę elektromotoryczną i przekształcają ją w standardowe sygnały prądu lub częstotliwości, dzięki czemu sygnały można wykorzystać do wyświetlania, sterowania i przetwarzania. Schemat obwodu przetwornicy pokazano na rys. 2.1.

Tabela menu ustawień parametrów

Menu ustawień konwertera składa się z 45 pozycji. Wiele z nich jest konfigurowanych przez producenta przed wysyłką. Nie jest konieczna ich zmiana podczas stosowania. Istnieje tylko kilka z nich, które użytkownik może ustawić w zależności od aplikacji. Pozycje menu są wymienione w poniższej tabeli:

Zastosowanie scenariusza:

Często zadawane pytania
1. P: Jakie informacje należy podać, aby wybrać odpowiedni model?
Odp.: Obszar zastosowania, ciśnienie nominalne, średnia i średnia temperatura, zasilanie, moc wyjściowa,
Zakres przepływu, dokładność, połączenie i inne parametry.
2. P: Czy jesteś firmą handlową lub producentem?
Odp.: Jesteśmy producentem zatwierdzonym przez ISO, specjalizującym się w przyrządach do pomiaru poziomu i przepływu.
Dostępne są usługi OEM i ODM. Zapraszamy do odwiedzenia nas w Chinach.
3. P: Jakie jest Twoje MOQ?
Odp .: Aby rozpocząć naszą współpracę, dopuszczalne jest zamówienie próbki.
4. P: Jaka jest data dostawy inteligentnego przepływomierza oleju napędowego z mini mikroturbiną?
Odp.: Termin dostawy wynosi około 3-15 dni roboczych po otrzymaniu płatności.
5. P: Jakie są warunki płatności?
Odp.: wspieramy T/T, PayPal, Western Union.
W przypadku zamówienia na produkcję masową jest to 30% depozytu z góry i 70% salda przed wysyłką.
6. P: Czy masz gwarancję na przepływomierz?
Odp.: tak, mamy 12-miesięczną gwarancję.