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证券配资的原理、整機裝配和檢測以及故障分析
關鍵字:证券配资,流量計    日期:2018/8/18 17:06:50

  证券配资的原理、整機裝配和檢測以及故障分析

证券配资(以下簡稱EMF)是利用法拉第電磁感應定律制成的一種測量導電液體體積流量的儀表。50年代初证券配资實現了工业化應用,近年来世界範圍证券配资産量約占工业流量儀表台數的5%~6.5%。

1证券配资的原理

1.1证券配资的工作原理

证券配资的基本原理是法拉第電磁感應定律[1],即導體在磁場中切割磁力線運动時,在導體兩端會感應一個與磁場方向和導體運动方向相互垂直的感應電动勢。感應電动勢的大小與感應強度和運动速度成正比。導電性液體在垂直于磁場的非磁性測量管内流动,與流动方向垂直的方向上産生與流量成比例的感應電勢,其值如下式:

E=K×B×D×V

式中E感應電动勢,即流量信号,V。

K    傳感器的修正系數。

B    磁感應強度,T。

D    電極間距及測量管内徑,m。

V    導電介質的平均流速,m/s。



感應電动勢“E”是通過裝在内管道壁上的兩個電極来檢測的,并通過連接在電極上的引線将感應到的“E”信号傳至轉換器的信号處理單元,将信号進行放大,通過單片機進行處理,實現流量、流速的顯示,并轉換为統一的、标準的電流信号、頻率信号以及所需要的各種報警信号輸出,随着通訊技術的發展,证券配资也正在從單機儀表逐步走向網絡化儀表的過渡,可方便的實現遠程調試,監測及工业過程自动化處理。

1.2证券配资的組成

证券配资主要由電磁流量傳感器和電磁流量轉換器組成,連接方式分为一體型和分體型。傳感器安裝在所測介質的管道上,将導電介質的流速(流量)線性的變換成感應電勢“E”信号。

轉換器向傳感器提供工作磁場的勵磁電流,并接受感應電勢信号,并将信号進行一系列的處理,轉換成電流、頻率信号輸出。

1.2.1電磁流量傳感器

電磁流量傳感器的形式主要由勵磁方式決定,一般由4部分組成。

1)測量管:被測介質流過的通道。一般由内襯絕緣襯里的非導磁材料、非導磁性金屬管子(通常使用不鏽鋼)構成。

2)工作磁場:由勵磁線圈通電産生。勵磁系統主要由勵磁線圈、極靴闆、磁轭等構成;勵磁線圈通電後産生恒定的磁場,其直接安裝在導管上,并與電極軸線垂直,磁場的分布将會影響到電磁流量的線性和重複性。磁轭是使磁力線均勻的分布到電極軸線的垂直面上,以提高傳感器的測量精度和測量穩定性。

3)信号檢測部分:包括電極、電極引出線、電極屏蔽罩和接線端子盒等;電極直接與被測介質接觸,感應電壓信号通過電極輸出到轉換器的信号處理單元。

4)殼體:起磁路與外界隔離、保護作用。

1.2.2電磁流量轉換器

傳感器産生的電極信号或測得的電壓,其數值(或信号)極其微弱,通常为μV到mV,并且幹擾成分相當複雜,信号幅度直接受到磁場變动的影響,故感應信号不能直接用于流量的顯示。而轉換器的任務是将傳感器測得的信号進行濾波、整形、放大,提取真正反應流速大小的電壓信号,这個信号通過A/D轉換成計算機可以直接處理的數字信号。轉換器一般由低頻矩形波(雙頻、高頻)恒流源勵磁電路、差动前置放大器、主放大器、同步采樣和保持電路、模拟電流輸出和頻率輸出及流量積算的變換電路、CPU與外圍存儲器、鍵盘顯示驅动和數字通訊電路、輔助功能如勵磁報警、空管報警電路、電源電路等。轉換器的一般輸出類型有4mA~20mA輸出、頻率/脈沖輸出及上下限和異常報警輸出等。它還可以通過相應的數字接口如:

RS485、HART通訊、PROFIBUS-PA(現場總線)傳遞數字信号,直接用于過程系統當中。轉換器的類型從勵磁方

法上可分为恒流源勵磁和磁場變动補償方式,一般常用的是恒流源勵磁,它为勵磁線圈提供一個恒定的電流。現在的证券配资通常采用直流脈沖方波勵磁,以保证证券配资的低功耗。

1.3证券配资的特點

優點:

�結構簡單,证券配资的測量通道是一段無阻流檢測件的光滑直管,因不易阻塞适用于測量含有固體顆粒或纖維的液固二相流體,如紙漿、煤水漿、礦漿、泥漿和污水等。

�证券配资因其沒有節流件,被測介質在傳感器測量管道内流动時,不産生因檢測流量所形成的壓力損失,僅消耗10W~20W的電功率,節能效果顯著,對于要求低阻力損失的大管徑供水管道最为适合。

�证券配资所測得的體積流量,實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率(隻要在某阈值以上)變化明顯的影響。

�证券配资測量範圍度大,無起始流量的限制,可以測量接近于零的及小流量,對于同一口徑的傳感器,滿量程流速在15m/s以下任意設定,可選流量範圍寬。

�证券配资的口徑範圍比其他品種流量儀表寬,從幾毫米到3m。可測正反雙向流量,儀表輸出本質上是線性的,在保证直管段的前提下具有相同的測量精度。

�耐腐蝕性能好,易于選擇與流體接觸件的材料品種,可應用于腐蝕性流體。

缺點:

�证券配资不能測量電導率很低的液體,一般電導率在5μS/cm以下的介質,如石油制品和有機溶劑等。不能測量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡的液體[2]。

�通用型证券配资由于襯里材料和電氣絕緣材料限制,不能用于較高溫度的液體;有些型号儀表用于過低于室溫的液體,因測量管外凝露(或霜)而破壞絕緣。

2证券配资的應用

证券配资應用領域廣泛,大口徑儀表較多應用于給排水工程。中小口徑常用于難測流體或高要求場所,如:測量造紙工业紙漿液和黑液、有色冶金业的礦漿、選煤廠的煤漿、化学工业的強腐蝕液等。小口徑、微小口徑常用于醫藥工业、食品工业、生物工程等有衛生要求的場所。

3证券配资的整機裝配與檢測

3.1電磁流量轉換器的檢測

檢查購進的電磁流量轉換器的整體性能和技術指标是否符合設計标準,所使用的儀器:台式電流表、頻率計、萬用表、证券配资模拟信号器。按照企业标準和外購轉換器的技術協議,對轉換器進行複檢,檢验的内容如下。

3.1.1對于RPmag60系列及智能型证券配资轉換器需查

---外觀檢查

裝配合理,電路闆焊接符合标準,液晶顯示闆無較明顯的劃痕。

---功能性檢查

首先輸入用戶密碼,檢查儀表是否能設置和調整。主要檢查項目如下:測量管道口徑、儀表量程設置、測量阻尼時間、測量方向設定、流量零點修正、小信号切除點、流量積算顯示、電流輸出類型、脈沖輸出方式、脈沖單位當量、頻率輸出範圍、空管報警允許、空管報警阈值、上、下限報警允許、上、下限報警數值、傳感器系數值、勵磁方式選擇、流量标定系數、儀表計算系數、電流零點修正、電流滿度修正、出廠标定系數。

---技術指标檢查

用頻率計和萬用表觀察輸出頻率和輸出電流是否與模拟信号器輸入的流速信号一致,并與轉換器的原始記錄一致。

以上各項合格之後,将轉換器接上模拟信号源,通電進行老化,時間为168h。

3.1.2對于西門子证券配资轉換器(SITRANSFM系列轉換器)需查---外觀檢查記下轉換器的類型(MLFB編号),轉換器的系列号。

---計量性能檢查

轉換器接收信号端與模拟流量信号發生器相連,接收勵磁信号的兩個接收端與模拟流量信号發生器對應端相連,模拟流量信号發生器一般使用1.55m/s,内部程序寫入为DN50;轉換器的流量顯示值是否和模拟流量信号發生器設置的流量一致。

---轉換器的标识檢查

接通電源,查看轉換器MLFB編碼是否與轉換器外部提供的編碼相一致,查看無誤後,裝袋入庫。

3.2整機裝配與檢測

在证券配资計量标定完成後,需進行整機裝配工作,整機裝配之前,轉換器和傳感器要一一對應。

下面以西門子证券配资整機裝配为例,具體步驟如下。

---在傳感器的SMART-PLUG信号傳輸小闆上插入寫好的PIC12C509A芯片,打開轉換器液晶顯示闆,拔下用于勵磁傳輸的端子,将接在傳感器上的勵磁端子插入。

---接電源:此時要注意轉換器是220V電源還是24V電源,若接錯電源将會燒壞轉換器電源保險。

---開機時查看傳感器序列号(如99900102)能否出現,初步判斷轉換器和傳感器通訊傳輸是否正常,随後查看出現的轉換器出廠編号是否與轉換器銘牌上的編号一致。

---查看轉換器上的菜單

为避免寫PIC12C509A程序時出錯,要验证6.7.2、6.7.3、6.7.4、6.7.45.2.6.1是否與标定值或實際的傳感器要求一致。

*6.7.2CFH值(1m/s液壓參比工作條件下的水标定值)

*6.7.3ZPH值(液壓零點的水标定值)

*6.7.4勵磁頻率(勵磁頻率取決于傳感器和電源,一般DN2~DN100为12Hz,DN125~DN600为6Hz,

DN700~DN3000为3Hz)

*6.5.1勵磁電壓(勵磁電壓的控制值,一般在23000~30000)

*5.2.6.1通徑(傳感器的内部通经,及兩個電極之間的距離,從SMART-PLUG中讀取)

---查看各項參數值正确之後,在傳感器上用于傳輸信号的扁平電纜的接口處用熱溶膠密封,以免在裝配或使用中扁平電纜脫落或松动,待熱溶膠固化後,将轉換器和傳感器用配套螺絲上緊,由于在緊固螺絲時,有時會壓到勵磁線,使勵磁線和管道相連,造成勵磁電壓为零,故需再查一遍菜單6.5.1勵磁電壓一項。

---以上工序完成之後,将事先打好的标簽分别貼到轉換器和傳感器上,裝接地釘。

3.2.2西門子证券配资分體型整機裝配和檢測

在進行西門子证券配资分體型整機裝配和檢測之前,以及在水标定之前,将傳感器和轉換器分别接上接線盒和端子闆。具體裝配和檢測如下:

---打開接在傳感器接線盒上的端子闆,将事先寫好的PIC12C509A芯片插入SMART-PLUG小闆上,後連接好傳輸扁平電纜。

---将轉換器接好電源,注意事項同一體型。

---将用于檢測傳輸是否正确的三芯勵磁電纜線和五芯信号電纜線按如下表格1連接:切記轉換器和傳感器上的電纜線連接一定要一一對應。

3.2.1西門子证券配资一體型整機裝配和檢測---接好電纜線後,打開電源,檢查证券配资各項參數是否正确,方法同一體型。

---插下各端子闆上的電纜線,在傳感器上與SMART小闆相連的扁平電纜接口處密封熱溶膠,待熱溶膠固化後,将端子闆固定在接線盒上,此時要注意勵磁線不能被壓在端子闆和鋁環之間,否則勵磁線短路,将燒壞勵磁保險,接好端子闆後,使用萬用表歐姆檔測量5、6、7端子之間的絕緣性能,5、6端子为勵磁線,阻值为16Ω左右,5、7和6、7阻值为無窮大。

---分體型证券配资防護等級分IP67和IP68,IP67型防護等級为防塵、防浸水級,IP68为防塵防潛水級。若防護等級为IP68型,則需要接西門子防水電纜線。在傳感器接好防水電纜後需灌封膠,目的是防止水進入傳感器内部。

以上工序完成之後,将标簽分别貼到轉換器和傳感器上,裝接地釘。

4证券配资的常見故障檢查和分析

证券配资運行中産生故障的第一類为儀表本身故障,即儀表結構件或元器件損壞引起的故障;第二類为外界原因引起的故障,如:安裝不妥,管道内有沉積和污垢等。

证券配资常見故障現象有:無流量信号、輸出晃动、零點不穩、流量測量值與應用參比值不符(測量值與用戶的工藝參數不相符)、輸出信号超滿度值等。

通常檢查整個測量系統和判斷故障的程序如圖2所示。檢查環節包括证券配资本身的傳感器和轉換器以及

連接兩者的電纜,证券配资上位的工藝管道,下位顯示儀表和連接電纜。



通常采用的檢查方法及檢查内容如下:

---電阻法:*保險絲的通斷

*傳輸信号電纜和勵磁電纜的通斷

*勵磁線圈的通斷

*電極對稱性測量

*電極對地的絕緣電阻

*勵磁線圈對地的絕緣電阻

---電流法:*測量勵磁電流

*測量輸出電流

---電壓法:判别工作電源(包括供電和轉換器本身電源)是否正确。

---波形法:在熟悉線路基礎上測量關鍵點波形,判别故障所在。

---替代法:利用轉換器和傳感器間以及轉換器内各線路闆部件間的互換性,以替代法判别故障所在位置。

---信号跟蹤法:用流量模拟信号發生器替代傳感器,在介質未流动的情況下提供流量信号,以測試電磁流量轉換器。

5結束語

國内的证券配资工业應用從20世紀60年代開始,随着工业技術的迅猛發展,证券配资已應用于化工、醫藥、食品、電力、污水處理等多行业。因此,证券配资有很大的市場發展前景,對于其所具有的獨特性,生産廠家必須對每一道工序嚴格把關,并不斷提高自身産品的優越性。

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