电磁流量计资料讲解
电磁流量计培训讲稿(课件)
感性认识
分体型
一体型
法兰安装
夹持安装
E+H电磁流量计
日本山武电磁流量计
西门子电磁流量计
科隆电磁流量计
电磁流量计变送器部分
电磁流量计变送器部分
电磁流量计传感器部分
电磁流量计
Promag 产品类型
53 23 50
H
P
W
H型 食品及饮料 制药
P型 化工 食品及饮料
流量计一览表
差压式流量计——孔板流量计、文丘里流量计、均速管流量计、 楔形流量计、弯管流量计
容积式流量计——椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、刮板式流量计 浮子流量计 ——玻璃锥形、金属锥形流量计 速度式流量计——涡轮流量计、电磁流量计、旋涡流量计 超声波流量计——单声道、多声道 科里奥利流量计 热式质量流量计 磁共振流量计
3．差压式流量计
差压式流量计由一次装置和二次装置组 成．一次装置称流量测量元件，它安装 在被测流体的管道中，产生与流量(流速) 成比例的压力差，供二次装置进行流量 显示。二次装置称显示仪表。它接收测 量元件产生的差压信号，并将其转换为 相应的流量进行显示．
差压流量计的一次装置常为节流装置或 动压测定装置(皮托管、均速管等)。二 次装置为各种机械式、电子式、组合式 差压计配以流量显示仪表．差压计的差 压敏感元件多为弹性元件。由于差压和 流量呈平方根关系，故流量显示仪表都 配有开平方装置，以使流量刻度线性化。 多数仪表还设有流量积算装置，以显示 累积流量，以便经济核算。
2．叶轮式流量计
叶轮式流量计的工作原理是将叶轮置 于被测流体中，受流体流动的冲击而 旋转，以叶轮旋转的快慢来反映流量 的大小。 典型的叶轮式流量计是水表和涡轮流 量计，其结构可以是机械传动输出式 或电脉冲输出式。
电磁流量计的基本原理分解资料讲解
（2） 直管段长度要求
为获得正常测量精确度，电磁流量传感器上 游也要有一定长度直管段，但其长度与大部分其 它流量仪表相比要求较低。90º弯头、T形管、同 心异径管、全开闸阀后通常认为只要离电极中心 线（不是传感器进口端连接面）5倍直径（5D）长 度的直管段，不同开度的阀则需10D；下游直管段 为（2～3）D或无要求；但要防止蝶阀阀片伸入到 传感器测量管内。各标准或检定规程所提出上下
低频方波励磁
直流励磁方式和交流励滋方式各有优 缺点，为了充分发挥它们的优点，尽量避 免它们的缺点，70年代以来，人们开始采 用低频方波励磁方式．它的励磁电流波形 如图所示，其频率通常为工频的1／4－l／ 10．
从图可见，在半个周期内，磁场是恒稳的直流磁场， 它具有直流励磁的特点，受电磁干扰影响很小．从 整个时间过程看，方波信号又是一个交变的信号， 所以它能克服直流励滋易产生的极化现象．因此， 低频方波励磁是一种比较好的励磁方式，目前已在 电磁流量计上广泛的应用．概括一下，它具有如下 几个优点： ①能避免交流磁场的正交电磁干扰； ②消除由分布电容引起的工频干扰； ③抑制交流磁场在管壁和流体内部引起的电涡流； ④排除直流励磁的极化现象．
e＝BDu 式中,u为管道截面上的平均流速．由此可 得管道的体积流量为：
qv=Dπe/4B 由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和 测量管内径和测量管内径D成线性关系，与 磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参 数无关．这就是电磁流量计的测量原理． 要使公式严格成立，必须使测量条件满足 下列假定： ①磁场是均匀分布的恒定磁场； ②被测流体的流速轴对称分布； ③被测液体是非磁性的； ④被测液体的电导率均匀且各向同性。
（6） 接地
传感器必须单独接地（接地电阻100Ω以 下）。分离型原则上接地应在传感器一侧，转换器 接地应在同一接地点。如传感器装在有阴极腐蚀保 护管道上，除了传感器和接地环一起接地外，还要 用较粗铜导线（16mm2）饶过传感器跨接管道两连 接法兰上，使阴极保护电流于传感器之间隔离。
电磁流量计讲稿(DOC)
电磁流量计1.工作原理1．1 传感器电磁流量计是一种应用法拉第电磁感应定律的流量计,用于测量封闭管道中导电液体和浆液的体积流量。
电磁流量计由电磁流量传感器和电磁流量转换器两大部分组成。
图1为传感器工作原理图示：图1 电磁流量计工作原理示意图中： B：磁通密度，和励磁线圈中通过的双向脉冲恒定励磁电流成正比，是一常数。
D ：导管内径，常数。
U E：信号电压v ：导电介质的平均流速如图1所示，根据电磁感应定律，导电性液体介质在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，在与流动方向垂直的方向上产生与流速成比例的感应电势，即在信号电极上产生信号电压U E。
U=BLV U可测，B一定，L一定.U E∝ B * D * v D，B均为常数，故可计算出流速，进而计算出流量Q v ：s=πR2Q v = (π/4) * D2 * v1．2 转换器工作原理通用的仪器仪表不能检测电极上感应的信号,只能由配套转换器完成。
从传感器电极输出的流量信号有以下特点：①是以介质为参考点(0V)的差动信号。
故必须把介质电位作为信号地(0V)传输到转换器。
传感器法兰和管道法兰必须“电气“连通，流量计在塑料管道等非金属管道使用时,必须加接地环或接地发兰，或传感器加接地电极。
②信号微弱。
U E∝ B * D * v D为常数；B∝In In为励磁线圈的安匝数；在一定流速下,欲增大流量信号,仅能增大磁通密度B.而B又正比于励磁电流I和励磁线圈n. 但增大励磁电流I不符合节能的原则,增加励磁线圈匝数n会使传感器变得笨重,线圈电阻的增加又影响励磁电流的恒流性能。
现在厂家通常用几百mA～几十mA的励磁电流产生0.X～0.0X mV(V=1m/s时)信号。
而电子技术和电子元件的发展使接收如此微弱的信号成为可能。
③信号内阻大。
传感器作为流量信号的电压源，其内阻R0为：1R0,传感器的信号内阻,Ω;R0=σdσ,介质电导率,S/cm ;d,电极直径,cm ,通常d=1cm.自来水:σ≈200μs/cm =2×10-4 s/cm, R0=5KΩ高档电磁流量计允许的电导率下限:σ≈5μs/cm =5×10-6 s/cm，R0=200KΩ传感器作为流量信号的电压源有如此之高的内阻,对信号的传输和接收都提出了较高的要求.④干扰多,幅度大。
电磁流量计培训资料PPT课件
·-40℃～ +80℃
·酸、碱等强 腐蚀介质
·卫生类介质
氯丁橡胶 Neoprene
·有极好的弹性、耐磨性能较 好
·能耐一般低浓度酸、碱、盐 介质的腐蚀，不耐氧化性 介质的腐蚀
·低于65℃ ·测一般水、
污水、泥 浆、矿浆
硬橡胶
·可耐常温下的盐酸、醋酸、 草酸、氨水、磷酸及50% 的硫酸、氢氧化钠、氢氧 化钾
⑸DN 公称直径，是指仪表标称通径。
⑹PN 公称压力，是指设计时决定的仪表可承受的最大工作压力。 ⑺Tmax 是指流量计能够正常使用的最高温度。一般在70℃左右。
产品概述
电磁流量计衬里材料
电磁流量计电极材料
衬里材料
主要性能
适用范围
聚四氟乙烯
PTFE 改性聚四氟
乙烯
PFA
·塑料中化学性质最稳定的一 种材料，能耐沸腾的盐、 酸、硫酸、硝酸和王水、 也能耐浓碱和各种有机溶 剂
常见故障分析
电磁流量计 | 故障类型
按故障发生时期可分为：
- 调试期故障：主要原因为仪表选型或设定不当，安装不妥等 - 运行期故障：主要原因为流体中杂质附着电极衬里，环境条件变化等
按故障外界源头可分为：
- 管道系统和安装方面引起 - 环境方面引起：电磁干扰、机电干扰、电缆线引入电位电压 - 流体方面引起 - 转换器设置错误：多台电磁流量计转换器与传感器配错、人为修改参
THANK YOU
2019/8/9
可编辑
选型要点
仪表到现场后能否正常的使用，有两个关键点，一：正确的选型是保证正常使用的 前提；二：正确的安装是正常使用的保障。
针对电磁流量计的选型，必须向客户询问的几个问题： 1、测量管径是多少？ 2、测量的介质是什么？（即被测物料是什么？水、酸碱液等等）是否有腐蚀性？ 3、介质的温度、工程压力是多少？ 4、过程连接方式：是法兰还是夹持连接？ 5、法兰尺寸要求是多少？ 6、最大和最小流量是多少？ 7、介质是否导电？ 8、输出信号类型以及流量计供电电源？
电磁流量计的相关知识介绍
电磁流量计的相关知识介绍：01电磁流量计的概述电磁流量计（Electromagnetic Flowmeters，简称EMF）是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。
电磁流量计是应用电磁感应原理，根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。
02电磁流量计的结构电磁流量计的结构主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分组成。
磁路系统：其作用是产生均匀的直流或交流磁场。
直流磁路用永久磁铁来实现，其优点是结构比较简单，受交流磁场的干扰较小，但它易使通过测量导管内的电解质液体极化，使正电极被负离子包围，负电极被正离子包围，即电极的极化现象，并导致两电极之间内阻增大，因而严重影响仪表正常工作。
当管道直径较大时，永久磁铁相应也很大，笨重且不经济，所以电磁流量计一般采用交变磁场，且是50HZ工频电源激励产生的。
测量导管：其作用是让被测导电性液体通过。
为了使磁力线通过测量导管时磁通量被分流或短路，测量导管必须采用不导磁、低导电率、低导热率和具有一定机械强度的材料制成，可选用不导磁的不锈钢、玻璃钢、高强度塑料、铝等。
电极：其作用是引出和被测量成正比的感应电势信号。
电极一般用非导磁的不锈钢制成，且被要求与衬里齐平，以便流体通过时不受阻碍。
它的安装位置宜在管道的垂直方向，以防止沉淀物堆积在其上面而影响测量精度。
外壳：应用铁磁材料制成，是分配制度励磁线圈的外罩，并隔离外磁场的干扰。
衬里：在测量导管的内侧及法兰密封面上，有一层完整的电绝缘衬里。
它直接接触被测液体，其作用是增加测量导管的耐腐蚀性，防止感应电势被金属测量导管管壁短路。
衬里材料多为耐腐蚀、耐高温、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。
转换器：由液体流动产生的感应电势信号十分微弱，受各种干扰因素的影响很大，转换器的作用就是将感应电势信号放大并转换成统一的标准信号并抑制主要的干扰信号。
其任务是把电极检测到的感应电势信号Ex经放大转换成统一的标准直流信号。
电磁流量计
电磁流量计
（1）电磁流量计工作原理电磁流量计根据法拉第电磁感应原理，在与测量管轴线和磁力线相垂直的管壁上安装了一对检测电极，当导电液体沿测量管轴线运动时，导电液体切割磁力线产生感应电势，此感应电势由两个检测电极检出，数值大小与流量成正比例，其值为：E=KBVD式中： E－感应电势；K－与磁场分布及轴向长度有关的系数；B－磁感应强度；V－导电液体平均流速；D－电极间距；（测量管内直径）电磁流量计将感应电势E作为流量信号，传送到转换器，经放大，变换滤波用一系列的数字处理后，用带背光的点阵式液晶显示瞬时流量和累积流量。
转换器有4～20mA输出，报警输出及频率输出，并设有RS－485等通讯接口，并支持HART和MODBUS协议。
（2）电磁流量计接线●若采用分体安装,连接的信号电缆采用定制的专用电缆线，电缆线越短越好●励磁电缆可选用YZ中型橡套电缆，其长度和信号电缆- -样●信号电缆必须与其它的电源电缆严格分开,不能敷设在同一根管子内，不能平等敷设，不能绞合在一起，应分别单独穿在钢管内●信号电缆和励磁电缆尽可能短，不能将多余的电缆卷在一起，应将多余的电缆剪掉，并重新焊好接头，电缆进入传感器电气接口时，在端口处做成U型，这样可以防止雨水渗透到传感器中。
（3）智能电磁流量计口径与流量范围参考。
电磁流量计
五、日常维护
2、定期检查端盖、接线口的密封性，保证 湿气和水不会进入仪表内 3、零位标定 注意：只有在零流量及流体完全充满测量 管时，才能执行这一功能
五、日常维护
4、信号转换器壳体盖开启注意点和要求 信号转换器壳体与上下盖均有严密配合的 螺纹连接。
信号转换器壳体盖开启注意点和要 求
1） 凡开启和旋紧盖壳部分必须使用专用扳 手(厂方作附件提供） 2） 壳体盖的螺纹决不能碰撞损坏,并任何 时间均要保持有润滑黄油
该感应电动势由流量计管壁上的一对电极检测到，通过运
算就可以得到流量。感应电动势方程为：EX=D*V*B (1) EX:感应电动势 D:测量管内径 V:流速 B:磁感应强度
流体流速 (V)
电极 配管直径 (D)
磁场强度(B)
感应电动势输出
励磁电流输入
E = B *V* D
一 工作原理
• 体积流量QV与流速V的关系为QV= SV=1/4 πD 2V (2) 根据上述两式得出EX =4*B/ πD *QV=K*QV 式中K就是一个常数，这时感应电势则与体 积流量具有线性关系。
调试期故障
（3）流体方面被测液体中含有均匀分布的 微小气泡通常不影响电磁流量计的正常工 作，但随着气泡的增大，仪表输出信号会 出现波动，若气泡大到足以遮盖整个电极 表面时，随着气泡流过电极会使电极回路 瞬间断路而使输出信号出现更大的波动。
调试期故障
(3)低频方波励磁的电磁流量计测量固体含 量过多浆液时，也将产生浆液噪声，使输 出信号产生波动。测量混合介质时，如果 在混合未均匀前就进入流量传感进行测量， 也将使输出信号产生波动。电极材料与被 测介质选配不当，也将由于化学作用或极 化现象而影响正常测量。应根据仪表选用 或有关手册正确选配电极材料。
电磁流量计的测量原理 流量计工作原理
电磁流量计的测量原理流量计工作原理电磁流量计简称EMF，是20世纪50～60时代随着电子技术的进展而快速进展起来的新型流量测量仪表。
电磁流量计是应用电磁感应原理，依据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。
电磁流量计的结构紧要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分构成。
电磁流量计的测量原理：基于法拉第电磁感应定律：导电液体在磁场中作切割磁力线运动时，导体中产生感应电势，其感应电势E为：E=KBVDK————仪表常数B————磁感应强度V————测量管道截面内的平均流速D————测量管道截面的内径测量流量时，导电性液体以速度V流过垂直于流动方向的磁场，导电性液体的流动感应出一个与平均流速成正比的电压，其感应电压信号通过二个或二个以上与液体直接接触的电极捡出，并通过电缆送至转换器通过智能化处理，然后LCD显示或转换成标准信号4～20ma和0－1khz输出。
电磁流量计如何选型安装这些问题大家已经很谙习了，把它摆列出来是想进一步发掘更有效的使用阅历。
1、电磁流量计是容积式液体流量计，在测量时应保证流量计内的液体是充分管道的。
为使流速平稳，流量计前后应有大于5D和2D的直管段。
流量计口径大小的选择应使最小最大流量时的流速在保证测量精度的范围内。
2、当不得不装在自上而下的垂直管道上时，流量计应装在管道的下部，且流量计下游装有节流阀门使下游产生一背压。
3、当测量简单积渣附着的介质时，不要将流量计安装在倾斜管道的最低点。
在管低端安装清洗阀或盲板，定期清洗内壁附着物。
4、在振动猛烈的现场应将传感器和转换器分开安装。
口径至≥DN350的流量计两端应设支架或吊架。
5、安装在塑料管道或带内衬管道上必需使用接地环。
如接地环和测量电极由不同材料制成，会引起电化学腐蚀损坏电极。
电极材质选配不当，被测介质会使电极极化而减弱信号的电势。
因此，电极材料的选择也应引起注意，可参阅说明书及与制造厂商讨。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
五、பைடு நூலகம்装要求
1、上、下游工艺管的内径与流量计的内径应满足：0.98DN≤D≤1.05DN（DN:流量计内 径；D：工艺管内径） 2、工艺管与流量计需同心，同轴偏差不大于0.05DN
五、安装要求
五、安装要求
五、安装要求
六、技术参数
名称 公称通径 介质电导率 精确度 流速范围 环境温度 介质温度 衬里材料
一、结构
二、分类
按
照
外
感应式电磁流量计
加
磁
场
类
型
的
不
同
直流式电磁流量计
分
类
用无铁芯激磁绕组，通常 以直流电流来产生一个近 似均匀的磁场。
匝数相等的两个交流激磁 绕组，绕组之间串联，但 各自的电流方向相反。
二、分类
按 照
分体型电磁流量计
传感器和转换器组成一体。
显
示
方
式
不
传感器安装在测量管道上，
同
电磁流量计
一、结构
测量导管 7
1 壳体：应用铁磁材料制成，是分配制度 励磁线圈的外罩，并隔离外磁场的干扰。 2 衬里：采用绝缘材料，增加测量导管的 耐腐蚀性，防止感应电势被金属测量导管 管壁短路。 3 励磁线圈：产生均匀的直流或交流磁场。 4 转换器：将感应电势信号放大并转换成 统一的标准信号并抑制主要的干扰信号。 5 接地螺钉：防止操作人员被电击。 6 电极：引出和被测量成正比的感应电势 信号。 7 测量导管：让被测导电性液体通过，为 了使磁力线通过测量导管时磁通量被分流 或短路。
四、特点
7、流量计为双向测量系统，内装三个积算器：正向总量、反 向总量及差值总量；可显示正、反流量，并具有多种输出：电 流、脉冲、数字通讯、HART； 8、转换器采用表面安装技术(SMT)，具有自检和自诊断功能； 9、测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化 的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测 量精度高。 10、测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失；测量管 道内无可动部件，因此传感器寿命极长。
≤15W 220V AC 50HZ、24V DC 瞬时流量、流速、百分比、空管比、正.反向累积、报警显示 IP65 IP68（需特殊定制）
ExⅡBT6 Gb M20*1.5
六、技术参数
测量管口径对应测量范围：
口径 (mm)
测量范围 (m 3 /h)
口径 (mm)
DN10
0.14 ～ 1.40
DN125
聚四氟乙烯、聚氯丁橡胶、聚氨脂、聚全氟乙丙烯 (F46) PFA
316L、哈氏合金 C、哈氏合金 B、钛、钽、铂／铱合金、不锈钢涂覆碳化钨
DN10-DN400：1.6MPa DN450-DN600:1.0MPa ≥DN700:0.6Mpa特殊规格订货时请注明
碳钢 不锈钢 一体式；分体式 RS485（Modbus协议）、HART 全隔离(4-20mA电流、脉冲、上下限报警) 4-20mA是0-750Ω
电极材料
压力等级
壳体材质 安装形式
通讯 输出信号 负载电阻 消耗功率
电源 显示器显示 防护等级 防爆等级 电器接口
Focmag3102电磁流量计 DN10-DN1800 ≥5uS／cm
0.5 级、1.0 级 ( 随口径区分 ) 0.5-10m/s 推荐1-5m/s
传感器：(-40～+80)℃,转换器：(-l5～+50)℃ ≤100℃
四、特点
11、由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的，是 管道载面上的平均值，因此传感器所需的直管段较短，长度为 5倍的管道直径。 12、转换器采用国际最新最先进的单片机（MCU）和表面贴 装技术（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零点稳定，参 数设定方便。 13、双向测量系统，可测正向流量、反向流量。采用特殊的生 产工艺和优质材料，确保产品的性能在长时候内保持稳定。
DN15
0.32 ～ 6.36
DN150
DN20
0.57～ 11.30
DN200
DN25
0.88～ 17.66
DN250
DN32
1.45～ 28.94
DN300
DN40
2.26～ 45.22
DN350
DN50
3.35～ 70.65
DN400
DN65
5.97～ 119.40
DN450
DN80 DN100
9.04～ 180.86 14.13 ～ 282.60
DN500 DN600
测量范围 (m 3 /h) 22.08～ 441.56 31.79～ 635.85 56.52 ～ 1130.4 88.31 ～ 1766.25 127.17～ 2543.40 173.09～ 3461.85 226.08～ 4521.60 286.31～ 5722.65 353.25～ 7065.00 508.68～ 10173.6
五、安装要求
安装基本要求：
a、为了安装、维护、保养方便，在流量计周围需 保留足够的空间
b、避免流量计安装在温度变化很大或受到设备高 温辐射的场所
c、流量计应安装在室内，如安装在室外，应避免 阳光直射，必要时请安装防晒装置
d、避免流量计安装在含有腐蚀性气体的环境中 e、避免流量计安装在有强振动源、强磁场的场所
三、工作原理
流量公式推导：
EBDV
qv
D2
4
V
qv
DEkE
4B
四、特点
1、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影 响； 2、测量管内无阻碍流动部件，无压损，直管段要求较低。对 浆液测量有独特的适应性； 3、合理选择传感器衬里和电极材料，即具有良好的耐腐蚀和 耐磨损性； 4、转换器采用新颖励磁方式，功耗低、零点稳定、精确度高。 5、转换器可与传感器组成一体型或分离型； 6、转换器采用16位高性能微处理器，2x16LCD显示，参数设 定方便，编程可靠；
转换器安装在离传感器30
分 类
一体型电磁流量计
米内或100米内的场合，两 者间由屏蔽电缆连接。
二、分类
一体型电磁流量计 分体型电磁流量计
三、工作原理
电磁流量计测量原理是基于法拉第电 磁感应定律。两只电极沿管径方向穿通管 壁固定在测量管上。其电极头与衬里内表 面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励 磁时，将在与测量管轴线垂直的方向上产 生一磁通量密度为B的工作磁场。此时， 如果具有一定电导率的流体流经测量管， 将切割磁力线感应出电动势E。电动势E 正比于磁通量密度B、测量管内径d与平 均流速V的乘积，电动势E(流量信号)由电 极检出并通过电缆送至转换器。转换器将 流量信号放大处理后，可显示流体流量， 并能输出脉冲，摸拟电流等信号，用于流 量的控制和调节。