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影響電磁流量計測量精度的因素有哪些?

2022-01-07 14:28:09

電磁流量計廣泛應用于石油、化工、冶金、紡織、食品、制藥、造紙等行業以及環保、市政管理,水利建設等領域。流量儀表是現代工業測量常用的工具,安排專業人員按照標準執行操作便可獲得準確的數據。但是,電磁流量計在使用階段也面臨著不同的穩定,精度系數指標偏低是比較普遍的現象,這一問題會影響到Z終的水分配效率。根據筆者工作經驗,影響電磁流量計使用精度因素包括:人員因素、儀表因素、數據因素等。

一、干擾影響

1.空間電磁干擾

轉換器與傳感器問的電纜線較長,在較強電磁環境下,很易受到干擾,從而引發儀器測量值出現非線性情況,很難正常顯示。針對這種情況,首先,引入屏蔽措施,可在接地鋼管內進行電纜的單獨引入,并使用達標的屏蔽電纜;其次,合理縮短電纜長度;再次,與強磁場保持較遠距離。

2.連接電纜問題

電磁流量應用的實質是借助特定的電纜,實現轉換器與傳感器的連接,形成完整的系統,因此導體的橫截面積、電容、電纜場地等都會產生不良影響。針對該情況,首先,要保證電纜型號滿足要求,實現末端的有效連接,防止出現中間接頭現象;其次,控制長度范圍,通常越短越好

3.接地問題

因傳感器的輸出信號很小,通常只要幾毫伏,為了提高抗干擾能力,傳感器的零電位必須單獨可靠接地,且傳感器輸出信號接地點應與被測流體電氣連接。傳感器的接地電阻應小于10Ω,在連接傳感器的管道內涂有絕緣層或采用非金屬管道時,傳感器兩側應安裝接地環,并可靠接地,以使流體接地,流體電位與地電位相同。

4.電極和勵磁線圈對稱點安裝點振動

電磁流量計的勵磁線圈和電極需保證對稱,一旦不對稱,生產過程中偏差就會引發,測量結果很難保證準確。另外,安裝地點需達到較高的防振動標準,否則無法保證測量數值的精準性,甚至誘發儀表的不正常工作

二、選型不當

1.待測液體流速

電磁流量計可測的流速范圍一般為0.5~10m/s,經濟流速范圍為1.5~3m/s。實際使用時要根據待測流量大小及電磁流量計可測流速范圍來確定測量管內徑。

2.電極及襯里材料選擇

電極及襯里材料直接與待測液體接觸,應根據待測液體的特性(如腐蝕性、磨蝕性等)及工作溫度選擇電極及襯里材料,如選擇不當,則會造成附著速度快、腐蝕、結垢、磨損、襯里變形等問題,進而產生測量誤差。

3.勵磁穩定性

電磁流量計的勵磁方式包括直流勵磁,交流正弦波勵磁和雙頻矩形波勵磁。直流激勵容易產生電極極化和直流干擾。交流正弦激勵容易引起零點變化,而雙頻矩形波激勵同時具有低頻矩形波激勵具有良好的零點穩定性,高頻矩形波激勵具有強烈的流體噪聲抑制能力,是一種理想的激發模式。在實際應用中,應盡可能確保電源電壓和頻率的穩定性,以確保磁場強度恒定,并減小由磁場強度變化引起的測量誤差。

4.混合相流體測量

用電磁流量計測量液固混合相流體(如含泥沙的水)的流量時,如果選用由單相液體校準的電磁流量計,則會產生測量誤差,此時應選擇不會引起液固相分離的直管段處安裝傳感器。

三、儀表因素

隨著工業科技研究成果深化發展,流量儀表產品類型更加多樣式,僅從流量儀表劃分來看,流量計可分為轉子流量計、節流式流量計、細縫流量計、容積流量計、電磁流量計、超聲波流量計和堰等。若按介質分,主要有液體流量計、氣體流量計。每一種流量計使用范圍各不相同,若選擇儀表產品不符合實際應用要求,整體測量之后必然會降低所得數據的標準系數,流量計精度標準的不確定性,大大影響了儀表操作使用的精準性。

四、人員因素

作為工業生產、環境保護、能源計量等操作中的專業儀表,流量計使用對操作流程具有專業化標準,而測量人員操作流程不規范、不專業、不統一,則是降低流量計算數據精度的主觀因素。以水利測量為例,勘測人員設定儀表位置、測量范圍等操作失誤,誤導了計量儀表的測控流程,Z終所得數據與實際測量指標存在很大的差異性。此外,人員對儀表熟悉而盲目地操控,也降低了儀表精度。

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