德國VSEAP0.4流量計技術資料同時我們還經營：根據流量計設計要實現的功能，智能金屬管浮子流量計的硬件系統實現方案如圖2.1所示：本系統主要分為三部分：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：此模塊用來實現信號采集功能，系統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，設計中要實現流量、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信號的放大、濾波以及A/D轉換。此外，系統中采用微控制器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：設計中使用E2PR0M保存累積流量值以及儀表參數值，并將流量信號轉換為4?20mA工業標準電流信號輸出。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果通過CAN總線傳送給上位機顯示。  高流速時,電磁流量計中的流體為湍流,且雷諾數越大，流體小尺寸結構越小。但流體整體向前的流速不會因為湍流而減小,這樣的情況下可知電磁流量計流體中的非導電物體的尺寸更小。當含水率不變,非導電物體物質半徑變小后對電磁流量計的整體流速分布不變、對流量計的磁場分布影響較小。根據式(1)可知，電磁流量計中非導電物質的半徑大小對流量計的權重函數是有影響的。  當電磁流量計中心橫截面內含有M(M=0,1,2.,-.)個油泡時傳感器的權重函數分布情況,本文算例設定M=3權重函數分布情況計算方式。圖1為電磁流量計傳感器截面內存在3個球形油泡時的結構模型圖。其中,x軸與y軸與圖1描述--致,圖1中只顯示了測量區域部分,測量區域流體中存在3個油泡。y正半軸、負半軸與管壁的交點是流量計的電極位置。  圖1中3個油泡相互不重疊,此時傳感器內部感應電勢仍滿足Laplace方程。為了對該問題進行求解,需建立2種坐標系,一種是以傳感器中心為原點建立的二維直角坐標系(x,y),另一種是以各個油泡中心為原點建立的M個二維極坐標系(ri,θi)。首先在二維直角坐標系下對該問題進行求解(本例M=3),求解感應電勢方程時需借用一個輔助的格林函數G,G滿足Laplace方程且邊界條件  式中,R為電磁流量計半徑的長度值;მG/an為電勢在半徑方向上的導數;δ(θ)為電勢G在流量計管壁處所滿足的條件,其值僅在電極表面處不為0。當流體中存在油泡時,G表達式為   式中,R為測量管的半徑;x與y分別表示測量區域中的位置。  當電磁流量計流體中存在3個油泡時,G=G+G1+G2+G3圖2顯示了流量計流體截面中存在3個不重疊的油泡時,流量計截面內部權重函數wy分布圖;從式(2)以及仿真圖中可以發現油泡所在位置權重函數值是0。當然，存在多個油泡分布在不同位置流體中時權重函數分布情況也可以用上述方法計算。  仿真實驗中,設定不同大小的非導電物質對電磁流量計權重函數進行仿真,如圖3所示為不同大小非導電物質對電磁流量計權重函數的影響。圖3中左邊的分別為權重函數分布圖，右邊分別為權重函數等勢圖,其中R單位為cm。從圖3中可見,當電磁流量計中的非導電物質半徑越來越小，對電磁流量計的權重函數的影響就越小。  為了更清楚地揭示電磁流量計的權重函數與流量計中非導電物質半徑之間的關系,定義c為非導電物質對流量計權重函數的影響的評價指標式中,Wxy為含有油泡等非導電物質時電磁流量計在測量區域坐標(x,y)的權重函數;Wxy0為電磁流量計不含非導電物質時測量區域坐標(x,y)的權重函數;A為權重函數區域(測量區域)。  圖4為不同大小非導電物質對流量計權重函數的影響分析圖。圖4中橫軸為非導電物質半徑,縱軸為權重函數的影響因子c。從仿真結果可以看出流體中的非導電物質半徑較小時,對電磁流量計的權重函數影響越小。在本例中，當流體中非導電物質小于0.02R時,對電磁流量計的權重函數分布幾乎沒有影響。作為一種用于測量流量的儀表，渦街流量計與流量積算儀表放在一起用就能對液體流量和總量進行測量，并且還能用于很多其他的行業，給其他領域也帶來了一定的好處?！　　　‖F如今，渦街流量計已被廣泛應用到工業生產中，作用也越來越重要，如果在渦街流量計使用過程中反映出測量數據不準確，首先要做的就是判斷是那個方面的不正確導致了流量的誤差，下面，蘇川儀表和大家一起探討關于渦街流量計測量誤差的原因分析：1、溫度對測量的影響：溫度對一般的流量計測量介質都會有影響，溫度高低影響了介質的密度，粘度等等，這些都會讓測量結果不準確，出現誤差?！　　∠擞绊懸话闶菍系數進行修正，目前一些廠家的流量計已對溫度的影響在軟件中進行固定溫度修正和實時溫度修正。2、選型方面的問題：實際選型應選擇盡可能小的口徑，以提高測量精度，例如，一條渦街管線設計上供幾個設備使用，由于工藝部分設備有時候不使用，造成目前實際使用流量減小?！　　　u街流量計實際使用造成原設計選型口徑過大，相當于提高了可測的流量下限，工藝管道小流量時指示無法保證，流量大時還可以使用，因為如果要重新改造有時候難度太大，工藝條件的變動只是臨時的，可結合參數的重新整定以提高指示準確度。3、參數整定方向的原因：產品參數錯誤導致儀表指示有誤。參數錯誤使得二次儀表滿度頻率計算錯誤，滿度頻率相差不多的使得指示長期不準，實際滿度頻率大干計算的滿度頻率的使得指示大范圍波動，無法讀數。而資料上參數的不一致性又影響了參數的確定，通過重新標定結合相互比較確定了參數，解決了此類問題?！　　u街流量計作為一種高精度的儀器，不僅僅是在制造和使用的過程中需要嚴格遵守其要求，在后期的保養中也必須特別注意才能不使流量計提前退休。1.正確地安裝   正確安裝渦街流量計傳感器是確保測量精確可靠的首要前提,若在安裝地點和方式選擇.上失誤輕者影響測量精度重者會影響傳感器的使用壽命甚至損壞傳感器。 ①保證適當的直管段   安裝傳感器時,一般要求上游直管段長度15-40DN下游段長度5DN,可根據上下游管道的情況適當調整以保證測量精度。傳感器也應避免在架空的非常長的管道上安裝傳感器這樣時間一長后,由于傳感器的下垂容易使傳感器與法蘭間的密封泄漏,若不得已要安裝時必須在傳感器的上下游2D處分別設置管道支架等緊固裝置。 ②避免較強的振動   傳感器應避免安裝在振動較強的管道上,若不得已要安裝時,必須采用減振措施,在傳感器的上下游2D處分別設置管道緊固裝置并加防震墊。在空壓機出口處振動較強不能安裝傳感器應安裝在儲氣罐之后。 ③根據測量流體選擇合適的安裝方式   在對高壓風測量時,可以選擇將渦街流量計傳感器安裝于水平管道或垂直管道.上但如果高壓風中水份含量較高,水平安裝時傳感器應安裝在管線的較高處,垂直安裝時氣體流向應由下向.上。無論水平或垂直安裝流體流向必須與傳感器表體.上的流向箭頭保持一致。④對外部環境的要求   傳感器避免安裝在溫度變化很大的場所和設備的熱輻射范圍內若必須安裝應有隔熱通風措施。在潮濕、含有腐蝕性氣體的環境中安裝時必須做好防潮及隔離措施。外因為電噪聲會干擾傳感器的正確測量,因此安裝位置要遠離大功率變壓器、電機等干擾設備。 2.正確設定參數   流量積算儀具有良好的全中文界面,以方便用戶操作。正確進行參數設定是保證計量精度的前提。測量介質選擇空氣,因為對高壓風的體積流量計量不需要壓力溫度補償,因此測量信號設置為工作狀態下的體積流量輸入信號選擇頻率瞬時流量的單位默認為m³/h不需要用戶設定。德國VSEAP0.4流量計技術資料1.始動比較低，量程比較寬　　為滿足社會發展，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.自帶旋轉整流器　　超聲波流量計中自帶旋轉整流器，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，旋轉整流器的使用，可促使前直管段從原先的20D縮短到5D之內，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。3.抗污染性能強　　超聲波流量計通常都應用在測量環境比較惡劣的場所，如果抗污染能力不足，必然會增加維修成本。隨著科學技術的發展，超聲流量計愈發先進可靠，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.可實現智慧化管理　　在超聲波流量計內部可設置基于NB-IoT技術遠傳模塊，利用局域網就可以實現測量數據的遠程傳輸，為中心控制端提供現場診斷資訊，進行故障預處理和異常報警，提醒現場運維人員及時處理，進行實時監控，實現“少人值班或者無人值班”的智慧化管理。德國VSEAP0.4流量計技術資料渦街流量計是依據流體力學振動現象中振動頻率與流速的對應關系工作。它對管道流速分布畸變、流動脈動及旋轉流十分敏感，同時由于其感.測元件為壓電晶體，各種機械振動對輸出信號干擾較大,僅表抗振性差。因此現場安裝條件要求較高。  為了達到測量精度，渦街流量計必須保證一定的前后直管段,并盡量避免在靠近調節閥、半開閥和.截止閥后安裝流量計;測壓點和測溫點應分別在下游側距流量計中心線3.5D~5.5D和6D-8D;。  渦街流量計的表體安裝不良，如接管偏大、偏小、偏移有臺階)或墊片突入管道都會引起測量誤差。配管內徑一般應等于或略大于流量計的內徑。如配管的實際內徑略小于流量計的內徑5%以內),雖不會影響僅表的固有K系數，但因流通面積突變引起表觀流速變化而產生附加測量誤差，這可以通過修正K系數來補償。修正后的儀表系數為K"=K（D2/D1）2式中:Dt-儀表實際內徑;D2-配管實際內徑。  當測量容易汽化的液體或工作條件接近臨界狀態的液體時,為防止氣穴現象出現，設計安裝時必須確認管道內的最低壓力P'，這樣才能保證渦街流量計正常工作。p由下式計算:p≥2.7△p+1.3po△p≈1.1x10-6ρv2  式中:p-管道內流體絕對壓力，MPa;△p-流體在.發生體前后的壓差，MPa;po-在工作溫度下流體的飽和蒸汽壓，MPa;ρ--工作條件下流體的密度，kg/m³，V-流動流體的流速,m/s.儀表使用中還要注意以下問題:①安裝渦街流量計的位置要遠離動力設備和變化頻繁的閥門，如管線振動較大，應在流量計前、后2D處加裝固定支架以咸振;②如管道流體的流速不穩，可考慮在管線上增加穩壓裝置或整流器來消除流速分布的不均勻現象;③由于壓電晶體的靈敏度隨溫度升高而大幅度下降，應避免在測量高溫介質（≤250℃),特別是高低溫頻繁變化的介質中使用;④流量計的安裝位置應避開較強的熱源、電場及磁場,盡量選擇較好的工作環境通常對電磁流量計傳感器進行分析時將側壁上的兩個電極看做點電極，但實際上它也是有一定的尺寸，兩個電極與被測液體接觸時有一定的電阻，這就是信號源的內阻。信號源內阻和放大電路輸入阻抗共同組成分壓電路，為了減少傳感器信號電壓損失，需要放大電路的輸入阻抗遠遠大于信號源內阻，這樣才能最大限度減少測量誤差?！　⌒盘栐磧茸枘Ｐ腿鐖D2.2。管道側壁裝有一對點電極，電極為圓柱形，電磁流量計直徑為d,兩電極間距為D，即管道內徑，被測液體電導率為σ。假設管道足夠長，電極與被測液體的阻抗用圓板電極與半無線寬流體接觸的模型計算。電極與被測液體1/2dσ, 由于管道直徑遠大于電極直徑，信號源內阻為兩電極與被測液體的接觸電阻之和即1/dσ?？梢婋姌O大小與被測液體電導率決定了信號源內阻。通常被測液體電導率從10S/m到10-6S/m，電極大小為cm級，這樣信號源內阻從十幾歐到幾百兆歐。

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