德國VSEVTR1025流量計采購?fù)瑫r我們還經(jīng)營：  電磁流量計供電電壓問題是最主要的問題，也是此次儀表更換的最大困難。電磁流量計A是DC24V供電回路，兩線制;電磁流量計B是AC220V供電,四線制。將B表安裝在現(xiàn)場就意味現(xiàn)場要接一條AC220V的供電線，電纜設(shè)計之初肯定留有一定的余量(參照SH30822019石油化工儀表供電設(shè)計規(guī)范余量要求)。但是AC220V供電設(shè)備在現(xiàn)場并不是很多,想找到一根備用的AC220V電源線或許不是那么容易。   經(jīng)現(xiàn)場核實電磁流量計A的安裝位置附近并沒有AC220V供電設(shè)備，距離太遠的設(shè)備如果現(xiàn)場重新配管施工AC220V電纜線路,因涉及動火作業(yè)或者挖掘作業(yè),在投用裝置里面有很大的風險，而且工期太久。所以AC220V電源通過備用電纜的想法走不通。進一步現(xiàn)場核查發(fā)現(xiàn)，電磁流量計A非直拉電纜，中間有接線箱，接線箱內(nèi)有多部儀表通過一根16P本安電纜接至中控室，該16P本安電纜有6P備用線,其余10P電纜所接儀表為電磁流量計A和3臺液位開關(guān)、6臺閥位回訊?，F(xiàn)考慮通過這根16P的電纜中的1P走AC220V電源。接線箱到儀表端重新敷設(shè)一根臨時電源線約15m,16P電纜到現(xiàn)場機柜間,將AC220V的1P備用線從端子柜通過一對端子排重新引出，加接電源線接至電源柜。該方案可行性分析如下: 1)16P本安電纜中液位開關(guān)信號、閥位回訊信號都是通斷的開關(guān)信號,抗干擾能力強。電磁流量計B最大功率為75W,電流不大,且AC220V的電壓波形好，比較穩(wěn)定,對DC24V負載造成串擾的影響考慮可以接受。 2)AC220V電源信號走原本安電纜路徑.是不符合規(guī)范的。綜合客觀實際要求，只能最大限度地滿足規(guī)范又要考慮現(xiàn)實情況。根據(jù)HG-T20512-2014儀表配管配線設(shè)計規(guī)范中7.1.3(見表3)和7.1.5(見表4)要求,可以知道儀表信號電纜與電力電纜平行敷設(shè)最小間距都是50mm。此處是該次故障處理沒辦法克服只能容缺的地方。 3)機柜間電纜布線,因是在投用盤柜施工，同一柜子儀表在線的同時進行布線接線，施工安全尤為重要?？紤]采取充足準備，提前加工,盡量減少盤柜內(nèi)動作，由有經(jīng)驗的接線員接線,禁止攜帶對講機進入機柜間等措施。確保機柜間電纜布線接線安全。 綜合分析，該方案的可行性可以接受。渦街流量計利用伴隨漩渦分離的物理效應(yīng),可以采用熱敏、力敏元件或通過光、聲調(diào)制方法等來檢測漩渦分離頻率.至今用于檢測分離頻率的方法和采用的元件是多種多樣的,歸納起來有以下幾種典型方法：(1)熱敏元件檢測方法漩渦分離產(chǎn)生的交變環(huán)流所引起的整體表面速度脈動或者交變橫向流的頻率,用加熱的金屬絲、熱敏電阻器等進行檢測.(2)力敏元件檢測方法漩渦分離造成的交變差壓、交變升力或者交變升力引起的機械振動,用差動電容、電阻應(yīng)變片、壓電晶體、壓電陶瓷等檢測.(3)電磁傳感器檢測方法漩渦的分離所引起的膜片或者梭球等的往復(fù)振動的頻率,用電磁傳感器檢測.(4)聲、光信號調(diào)制檢測方法利用聲束光束通過渦街時受到漩渦的調(diào)制,由接收聲強光強或相位的脈動頻率得到漩渦分離頻率.　　由于渦街流量計是利用流體自身的規(guī)則振蕩來計量流量的,因而對流體的速度分向及流動噪聲,比較敏感,因此在應(yīng)用過程中對管道安裝狀況要求較高.對L游不同形式的阻力件必須配置足夠長的滿足不同要求的直管段,以保證儀：菱的測量精度.表l給出了不同形式阻力件禍街流量計上游最短直管段.　　在實際應(yīng)用過程中,由于場地限制,有時不能提供足夠長的直管段,為保證渦街流量計的準確測量,縮短直管段長度,可在上游阻力件和儀表之間裝設(shè)整流器,使得不利于測量的流動狀態(tài)進行整理、疏導(dǎo)消除流場的畸變和附加漩．在應(yīng)用中要求渦街流量計與管道法蘭連接使用的密封墊圈,不能突出管道內(nèi),以免造成測量誤差.壓電晶體的靈敏度高、體積小、線性范圍大、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性好、壽命長.因此,我們研究的智能渦街流量計系統(tǒng)采用力敏元件(壓電晶體)來檢測漩渦的頻率.如何解決電磁流量計無輸出信號或輸出值有偏差第一如果管道內(nèi)測量介質(zhì)不滿管電磁流量計就無法正常工作.因為在介質(zhì)不滿管的情況下電磁流量計會產(chǎn)“生最為常見的應(yīng)用程序故障,產(chǎn)生這種現(xiàn)象可能是由于營道中介質(zhì)流速非常低造成不滿管流量計測量誤差增大或者介質(zhì)未能滿過電極從而流量計根本無法進行工作.需通過工藝調(diào)整必須保證管道內(nèi)測量介質(zhì)充滿才能使用電磁流量計進行測量.第二測量介質(zhì)中含有大量空氣和氣體也會造成電磁流量計無法正常工作。這些氣泡的存在造成流量計無法準確辨別干擾了其準確的測量。第三電磁流量計不能用于持續(xù)時間較短的配料操作,這是由于電磁流量計無法正常反復(fù)啟動和停止,它的啟動到正確讀數(shù)之間存在一個時間滯后問題。第四電磁流量計本身不能計量質(zhì)量流量.電磁流量計是一種速度式流量計測量的是體積流量若要測量質(zhì)量流量必須配合高精度的密度測量裝置來進行換算。1.始動比較低，量程比較寬　　為滿足社會發(fā)展，超聲波流量計的計量范圍也越來越大，流速在0.05m/s～30m/s的范圍內(nèi)的流體都可以被精準測量，量程比達到1:700左右，可測范圍也比較廣，可滿足氣體、液體傳輸過程中對安全的需求，并且靈敏度也比較高，可測量很小的流量，保證計量不間斷，可良好地滿足峰谷用量差異大的場合。2.自帶旋轉(zhuǎn)整流器　　超聲波流量計中自帶旋轉(zhuǎn)整流器，因此，對超聲流量計安裝位置前后管道的要求比較低，解決了傳統(tǒng)流量計不確定流場打亂的問題，可形成自己所需的流場，旋轉(zhuǎn)整流器的使用，可促使前直管段從原先的20D縮短到5D之內(nèi)，從而降低安裝管段的長度，降低對空間的要求，影響精度可控制在1%以內(nèi)。3.抗污染性能強　　超聲波流量計通常都應(yīng)用在測量環(huán)境比較惡劣的場所，如果抗污染能力不足，必然會增加維修成本。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，超聲流量計愈發(fā)先進可靠，無可動部件。而且具有很強的穿透性和自動清洗功能，即便長時間運行，粉塵、雜物、水汽等因素也不會影響測量的精度，維護量和維護成本都比較低。4.可實現(xiàn)智慧化管理　　在超聲波流量計內(nèi)部可設(shè)置基于NB-IoT技術(shù)遠傳模塊，利用局域網(wǎng)就可以實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的遠程傳輸，為中心控制端提供現(xiàn)場診斷資訊，進行故障預(yù)處理和異常報警，提醒現(xiàn)場運維人員及時處理，進行實時監(jiān)控，實現(xiàn)“少人值班或者無人值班”的智慧化管理。對于超聲波流量計，流量修正系數(shù)K定義為沿超聲流量計信號傳播聲道上的線平均流速Lv與管道截面平均流速Vs的比值。由式(2-13)和式(2-14)可以得到層流狀態(tài)下的流量修正系數(shù) K 為由式(2-17)和式(2-18)可以得到湍流狀態(tài)下的流量修正系數(shù)K為根據(jù)表1可以得到不同雷諾數(shù)下湍流流態(tài)的流量修正系數(shù)K，而在實際工程應(yīng)用中，當管道內(nèi)流體雷諾數(shù)Re＜105時，湍流狀態(tài)流量修正系數(shù)K為 當管道內(nèi)流體雷諾數(shù)Re＞105時，湍流狀態(tài)流量修正系數(shù)K為　　上述對于流量修正系數(shù)的分析是基于超聲波流量計處于理想的安裝條件下，即安裝處管道內(nèi)流體充分發(fā)展。實際流量修正系數(shù)不僅與雷諾數(shù)有關(guān)，還與管道的安裝狀況、流量計上下游管段長度等因素有關(guān)。通常情況下管道內(nèi)實際流態(tài)分布與理想流態(tài)分布有偏差，對流量計的測量精度產(chǎn)生影響，因此在管道布置和流量計安裝時，一般要求上游直管段大于10倍管道內(nèi)徑，下游直管段要大于5倍管道內(nèi)徑。1.Modbus通訊協(xié)議概述   Modbus協(xié)議是應(yīng)用于金屬管浮子流量計電子控制器上的一種通用協(xié)議。通過此協(xié)議，控制器相互之間控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其他設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標準。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進行集中監(jiān)控,減少了人力成本，提高了生產(chǎn)效率。  Modbus協(xié)議采用主從工作方式，允許一臺主機和多臺從機通信,每臺從機地址由用戶設(shè)定，地址范圍為1~255。通信采用命令,應(yīng)答方式，每一-種命:令幀都對應(yīng)一-個應(yīng)答幀。命令幀由主機發(fā)出，所有從機都將收到報文,但只有被尋址的從機才會響應(yīng)命令,返回相應(yīng)的應(yīng)答幀。如果命令幀中尋址地址為0,則視為全局廣播,所有從機把它當一條命令執(zhí)行,不返回應(yīng)答幀。 2.Modbus網(wǎng)絡(luò)通訊傳輸模式   Modbus網(wǎng)絡(luò)通訊可以設(shè)置為兩種傳輸模式:ASCII模式或RTU(RenoteTeminalUnit)模式。筆者介紹的流量計采用的是RTU模式。RTU模式主要優(yōu)點是:在同樣的波特率下可比ASCII方式傳送更多的數(shù)據(jù)。 RTU模式中字節(jié)的格式如下: 編碼系統(tǒng):8位二進制，十六進制0-9,A-F。 數(shù)據(jù)位:1個起始位;8個數(shù)據(jù)位;奇/偶校驗時1個停止位,無奇偶校驗時2個停止位。 錯誤校驗區(qū):循環(huán)冗余校驗(CRC)。 開始和終止都需要至少35個字符時間的停頓間隔。 3.Modbus功能碼   Modbus定義的功能代碼范圍為1~127,不同功能的設(shè)備往往只使用其中的一部分。在主機要求傳輸中,功能代碼告訴從機要執(zhí)行一一個什么動作。在從機響應(yīng)傳輸中，如果從機發(fā)送的功能代碼與主機發(fā)送的功能代碼相同,則表明從機已執(zhí)行所要求的功能;如果不同則表明從機沒有執(zhí)行所要求的功能，返回了一個錯誤信息。   金屬管浮子流量計設(shè)計在通訊過程中用03H(讀取內(nèi)部寄存內(nèi)容和10H（刷新多個寄存器內(nèi)容）兩個功能。磁翻板液位計常用介質(zhì)：　　熱水，鹽水，氯水，液化石油氣、液氨、乙烯、乙烷，汽油、柴油，食用油，丁二烯，甲醇、環(huán)氧（丙烷），二甲苯、輕油、乙醇（酒精），丙酮、氨水、粗苯、啤酒、重油、牛脂、乙苯，水、醋酸、樟腦油，鹽酸、焦油、氯磺酸、硝基苯、FR－22，液堿、麥芽糖、20％稀硫酸、硫酸二甲酯，液氯、稀硫酸、濃硝酸、FR－12、氯仿，8％硫酸、發(fā)煙硫酸、高氯酸、溴水磷酸、氟油等等。磁翻板液位計應(yīng)用行業(yè)　　電力行業(yè)：高/低加，除氧器，凝汽器，鍋爐汽包，熱井，輸水箱，油箱，熱網(wǎng)加熱器，化學水處理，脫硫脫銷工程等　　化工行業(yè)：罐區(qū)，化學池等，儲罐，貯槽，反應(yīng)釜　　煤化工：甲醇、二甲醚、合成氨/尿素、煤制烯烴、煤制油等　　冶金行業(yè)：冷卻水處理　　水處理行業(yè)：氧化池，沉淀池，水箱，水池等等　　在工業(yè)生產(chǎn)中，液位計是必不可少的一環(huán)，具有重要的作用?？ㄑb式渦輪流量計高精確度，一般可達±1%R、±0.5%R，高精度型可達±0.2%R重復(fù)性好，短期重復(fù)性可達0.05%~0.2%,正是由于具有良好的重復(fù)性，如經(jīng)常校準或在線校準可得到極高的精確度，在貿(mào)易結(jié)算中是優(yōu)先選用的流量計輸出脈沖頻率信號，適于總量計量及與計算機連接，無零點漂移，抗干擾能力強可獲得很高的頻率信號（3-4kHz），信號分辨力強范圍度寬，中大口徑可達1:20，小口徑為1:10結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護方便，流通能力大適用高壓測量，儀表表體上不必開孔，易制成高壓型儀表渦輪流量計傳感器類型多，可根據(jù)用戶特殊需要設(shè)計為各類型傳感器，例如低溫型、雙向型、井下型、混砂型等可制成插入型，適用于大口徑測量，壓力損失小，價格低，可不斷流取出，安裝維護方便電磁流量計傳感器兩電極、被測液體、放大器內(nèi)阻構(gòu)成一個閉合回路如下圖2．9，這相當與一個一匝的變壓器次級繞組，勵磁線圈相當與初級線圈，閉合回路相當與次級線圈。由于閉合回路不可能完全平行與磁場，總有部分磁力線穿過，這樣即使流速為零，也會產(chǎn)生感應(yīng)電壓，這就是“變壓器效應(yīng)"。根據(jù)楞次定律得到干擾電動勢：可見ew與勵磁頻率相關(guān)，與被測液體流量無關(guān)。干擾信號比電磁流量計流量信號相位要滯后90°，所以把干擾電動勢稱為正交干擾，由于正交干擾是磁感應(yīng)強度B對時間t的微分，它又叫做微分干擾。德國VSEVTR1025流量計采購電磁流量計在設(shè)定狀態(tài)下(如何進入設(shè)定狀態(tài)請參照前述操作),用▲或▼鍵上下翻屏查找,直到屏幕出現(xiàn)空管報警允許字樣,按右鍵確認鍵確認進入空管報警允許設(shè)置,用▲鍵在允許、禁止選項中選擇允許按右鍵確認鍵確認用▲鍵選擇空管報警閾值設(shè)置,按右鍵確認鍵確認進入空管報警閾值設(shè)置,輸入空管報警閾值,按右鍵確認鍵確認,按▲鍵選擇空管量程修正設(shè)置,按右鍵確認鍵確認進入空管量程修正設(shè)置,輸入空管量程修正值,按右鍵確認鍵確認返回。若按右鍵確認鍵不放持續(xù)3秒鐘則直接返回到顯示狀態(tài),若要繼續(xù)設(shè)定其它參數(shù)按▲鍵。注①當儀表檢測空管狀態(tài),此時又設(shè)置為空管報警允許則會將儀表輸出和顯示全部置為0②空管報警閾值設(shè)置是選擇空管報警靈敏度范圍的,最大閾值可設(shè)為999.9%超過該值意味著空管③空管量程修正是為測量相對電導(dǎo)率而用的,在傳感器充滿液體情況下,修正系數(shù)使電導(dǎo)比為一個確定值,該值范圍為0~3.999例如,被測液體是水,其電導(dǎo)率約為100us/cm,修正系數(shù)可設(shè)為1空管報警閾值設(shè)置小于999.9%;當被測液體為酸堿鹽其電導(dǎo)率大于100us/cm修正系數(shù)可設(shè)為小于1空管報警閾值設(shè)置小于999.9%,當被測液體電導(dǎo)率小于水的電導(dǎo)率時,修正系數(shù)可設(shè)為大于1空管報警閾值設(shè)置小于999.9%;這樣才不會出現(xiàn)誤報警。假若出現(xiàn)誤報警可參照上述重新設(shè)置修正系數(shù)和空管報警閾值④報警提示:分體式電磁流量計在顯示屏中間用空管字樣表示,一體式在顯示屏右上角用!表示。⑤若對空管量程修值和空管報警閾值不清楚最好選擇空管報警關(guān)閉。根據(jù)流量計設(shè)計要實現(xiàn)的功能，智能金屬管浮子流量計的硬件系統(tǒng)實現(xiàn)方案如圖2.1所示：本系統(tǒng)主要分為三部分：信號采集模塊、信號處理模塊以及輸出和顯示模塊，下面將對這三個模塊進行簡要介紹。(1)信號采集模塊：此模塊用來實現(xiàn)信號采集功能，系統(tǒng)中核心要采集的是流量信號，除此之外，還需要采集溫度和壓力信號。這是因為當被測流體為蒸汽時，其密度隨溫度和壓力的變化而變化。為了準確計算出流體的流量，必須要考慮溫度和壓力變化對流體密度的影響。因此，設(shè)計中要實現(xiàn)流量、溫度以及壓力三種信號的采集。(2)信號處理模塊：信號處理模塊的基本功能是實現(xiàn)信號的放大、濾波以及A/D轉(zhuǎn)換。此外，系統(tǒng)中采用微控制器MSP430F149對采集信號進行計算、補償，線性化等智能化處理。(3)輸出及顯示模塊：設(shè)計中使用E2PR0M保存累積流量值以及儀表參數(shù)值，并將流量信號轉(zhuǎn)換為4?20mA工業(yè)標準電流信號輸出。同時，使用LCD實時顯示瞬時流量和累積流量，最后將金屬管浮子流量計測量結(jié)果通過CAN總線傳送給上位機顯示。1.環(huán)境條件  電磁流量計安裝分為兩種:一體式和分體式。(1)現(xiàn)場和環(huán)境較好的條件下，一般選用一體式，即傳感器和轉(zhuǎn)換器組裝成一體。(2)分體式電磁流量計即傳感器和轉(zhuǎn)換器分開裝于不同地點，一般出現(xiàn)以下情況時選用分體式:①環(huán)境溫度或流量計轉(zhuǎn)換器表面受輻射溫度超過60℃;②管道振動較大的場合:③對傳感器的鋁殼嚴重腐蝕的場合:④現(xiàn)場濕度較大或有腐蝕性氣體的場合:⑤流量計裝在高空或不方便調(diào)試的場合。2.防爆及防護等級  根據(jù)環(huán)境要求，選擇本安、隔爆型電磁流量計或普通型，并且滿足一定的防護等級，按規(guī)范進行安裝，提高儀表的安全性。3.電極材料  導(dǎo)電介質(zhì)在電磁流量計管內(nèi)通過時，在外加磁場的作用下產(chǎn)生感應(yīng)電勢，電極的作用就是把產(chǎn)生的電動勢引出來,然后放大、輸出標準信號。電極直接跟介質(zhì)接觸，因此，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的化學性質(zhì)，選擇合適的電極，以免出現(xiàn)腐蝕。常用的電極材質(zhì)有鉭、鈦、316L、HC、鉑銥合金、碳化鎢等。4.接地環(huán)或接液環(huán)  電磁流量計的輸出信號比較小，一般只有2.5~8mV,小流量時信號可能低至幾微伏，外界稍有干擾就會影響測量精度。因此，儀表外殼、測量管、介質(zhì)、儀表屏蔽線等要做好等電位連接，并進行可靠、單獨接地。與介質(zhì)連接的金屬部.分，就叫接地環(huán)或接液環(huán)。接地環(huán)的材料選擇--般考慮經(jīng)濟性和耐腐蝕性，對于大口徑的金屬管道上的電磁流量計，為了節(jié)約成本，可以不設(shè)接地環(huán)，將流量計的法蘭和管道連起來然后再接地;如果電磁流量計用在小口徑的管道上或用在非金屬管道上，必須設(shè)置接地環(huán)。5.內(nèi)襯材料  內(nèi)襯主要作用是絕緣，預(yù)防電極短路，同時保護測量管不受介質(zhì)腐蝕。常用的內(nèi)襯材料包括:聚氨酯橡膠、PFA、天然軟橡膠、EPDM橡膠，選擇時應(yīng)根據(jù)介質(zhì)溫度、腐蝕性、是否含有固體顆粒、耐磨性能等情況，選擇合適的內(nèi)襯，延.長儀表使用壽命。6.供電電源  一般廠家的電磁流量計采用四線制接線，信號線與電源線分開，可以采用交流220V電源供電，也可以采用直流24V電源供電。原則上采用直流24V安全電源供電，特別是在易燃易爆的環(huán)境。德國VSEVTR1025流量計采購  氣體渦輪流量計準確度等級為1.0級,在音速噴嘴法氣體流量標準裝置上檢測時出現(xiàn)絕大多數(shù)不合格的問題，而之前并未:出現(xiàn)類似情況,該品牌流量計的合格率很高,通過對基表的檢測與高頻脈沖輸出的檢測,二者誤差一致,且均為負誤差,儀表顯示與輸出均正常。表1為誤差最大的一臺氣體渦輪流量計高頻脈沖輸出誤差和基表機械顯示部分的誤差值。   通過對標準裝置的自檢,并未發(fā)現(xiàn)異常,裝置工作正常。為了保證檢測的可靠性,將該批儀表在.2000L鐘罩式氣體流量標準裝置上進行了復(fù)檢。音速噴嘴法氣體流量標準裝置與2000L鐘罩式氣體流量標準裝置的系統(tǒng)誤差在0.3%以內(nèi)。通過復(fù)檢發(fā)現(xiàn)氣體渦輪流量計的示值誤差在不斷變化,重復(fù)性較差,隨著檢測時間的延長,示值誤差不斷減小，向正方向發(fā)展,考慮到音速噴嘴實驗室的環(huán)境溫度為10.5℃,鐘罩實驗室溫度為20.1℃,因此進行恒溫.后再進行試驗。恒溫后再次對氣體渦輪流量計進行檢測,表2為該臺氣體渦輪流量計的高頻輸出誤差。   通過表2可以發(fā)現(xiàn)在恒溫后的檢測結(jié)果誤差發(fā)生了較大的變化,重復(fù)性也較好,考慮到兩套裝置的系統(tǒng)誤差不超過0.3%,但實際檢測結(jié)果最大誤差偏移達到了2.30%，如此之大的偏移量并不是標準裝置所引起的。將該臺氣體渦輪流量計馬上拿到音速噴嘴氣體流量標準裝置上進行復(fù)測,所用噴嘴未改變,檢測結(jié)果見表3。   從表3可以發(fā)現(xiàn)在沒有對儀表經(jīng)過任何改動的情況下,在同樣的裝置下,儀表的示值誤差合格,且和之前在裝置上檢測的誤差發(fā)生了較大的偏移。通過分析實驗中各個影響因素,發(fā)現(xiàn)變化較大的只有溫度,為了確認影響因素為溫度,將該流量計在音速噴嘴實驗室10.5℃的環(huán)境溫度下恒溫，恒溫后再進行實驗,檢測結(jié)果見表4。   通過恒溫后的氣體渦輪流量計的示值誤差與最開始檢測的誤差相接近,說明溫度變化對儀表的誤差產(chǎn)生了較大的影響。通過對送檢用戶的詢問,由于用戶是外地送檢,出發(fā)較早,且送檢車輛空間有限，所以在送檢前一天晚上就將部分儀表的外包裝拆掉,并將表裝車,放置在室外,第二天早起送檢,雖然在檢測之前進行了短時間恒溫，但表體溫度仍然較低。

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