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1、质量流量计 艾默生质量流量计安装与组态,流量概念,流量是指单位时间内流过管道某一截面的流体数量。 流量分体积流量、质量流量。它们之间的关系M=Q*。其中表示流体密度。 流量仪表又称为流量计（英文：flowmeter） ，常用的流量仪表有 1. 电磁流量计； 2. 涡街流量计； 浮子流量计 质量流量计； 靶式流量计； 超声波流量计； 涡轮流量计8、转子流量计9、差压孔板流量计,质量流量计基本概念仪表定义,质量流量计是对被测介质的流量进行连续测量，测量结果是以公斤或吨等工程单位显示出来的流量仪表。,质量流量计基本概念仪表分类,质量流量计是一种推理式流量计，按测量方法可以分为二大类：一是质量流量间接
2、式测量，即同时测量流体的体积流量和密度值，由运算放大器计算得到流体质量，或是同时测量流体的体积流量和温度、压力值，利用流体密度与温度、压力之间的关系，计算出流体质量；二是质量流量直接式测量方法，流体测量直接反映质量流量值，与流体的温度、压力和密度等参数的变化无关。,质量流量测量技术的发展,流量测量技术的发展与应用和需求是相互依存的，应用和需求是推动流量测量技术发展的动力。 目前，质量流量的各种测量方法，包括间接式和直接式测量方法，都有一定的应用。质量流量间接测量方法，因为引入了多个中间参数的测量，然后进行运算和修正，因而积累误差较大，但因其具有传统方式的继承性，用户又比较熟悉，在一些测量准确度
3、要求不高的场合，应用仍比较多。尤其是采用补偿式方式测量气体的质量流量或气体标况体积方面的应用十分广泛。 质量流量测量技术发展的重点是质量流量直接式测量方法，以提高测量准确度，实现对各种介质在复杂环境条件下的高准确度、高可靠的测量。在质量流量直接式测量方法中，科里奥利质量流量计已经受到各方面用户的青睐。这是因为它能够高准确度的直接测量管道内流体的质量流量，而且稳定度高，可靠性好，量程比大，又适合应用于高粘度流体。,科里奥利质量流量计典型结构和工作原理-概述,科里奥利质量流量计是利用流体在直线运动的同时处于一旋转系中，产生与质量流量成正比的科里奥利力原理制成的一种直接式质量流量仪表。 从1950年
4、开始，科学家和工程师们花费了许多年试验、开发质量流量仪表，借此消除容积测量的误差及昂贵不便的称重法。在1970年后James.E.Smith美国高准（Micro Motion）公司的创始人成功地开发了第一个可应用于工业的质量流量计，科里奥利质量流量计，它是根据科里奥利Coriolis效应原理研制而成的。1984年James.E.Smith将所发明的“U”型振动管式的科里奥利质量流量计(Coriolis Mass FlowCMF)投入市场。 之后各国仪表厂相继开发生产。我国CMF的应用起步较晚，设计生产CMF的厂家仅有太行仪表厂等，还有几家制造厂组建合资企业采用国外技术组装生产销售质量流量仪表。
5、,科里奥利质量流量计典型结构和工作原理-CMF基本结构,科里奥利质量流量计一般由流量传感器和流量变送器组成。 1、流量传感器 流量传感器是一种基于科里奥利力效应的相位敏感型谐振式传感器。该传感器由振动管、信号检测器、震荡驱动器、支撑结构和壳体所组成。,科里奥利质量流量计典型结构和工作原理-CMF基本结构,图3.2.1 双U型管质量流量传感器结构示意图 图3.2.2 双直型管质量流量传感器剖面图,驱动线圈组,温度探测装置 (RTD),检测线圈组,流量管,管线接口,连接传感器与变送器，提供流量管的振动动力，传输信号数据,变送器处理来自流量管的信号，并对流量管的振动状态进行监控,Micro Moti
6、on 质量流量计结构图,直管流量计传感元件的剖面图,科里奥利质量流量计典型结构和工作原理-CMF基本结构,2、流量变送器 是以微处理为核心的电子系统。它用来向传感器提供驱动力，并将传感器的信号转化为质量流量信号及其他一些有意义的参数信号，同时具有根据温度参数对质量流量和密度测量进行补偿、修正的功能。流量变送器一般输出标准电流信号或频率信号，并可按一定的通讯协议，实现与上位机和DCS系统的交联与远传通讯。变送器上的显示面板可以组态显示所要求的各种参数。 有的流量变送器，没有显示面板和操作键盘，只有模拟量或频率量输出。在实际应用中需要另外配备二次仪表和手操器实现参数显示、流量累积和操作组态。,科里
7、奥利质量流量计典型结构和工作原理-CMF基本结构,3、流量传感器的测量管结构形式 科里奥利质量流量传感器的测量管有各种不同的结构形式： （1）按照测量管的数量可将其分为单管型、双管型和连续管型三种结构。 （2）按照测量管的形状可分为直管型和弯管型两大类。 目前，科里奥利质量流量传感器的检测振动管管形已发展到二十多种。无论振动管形状如何，基本原理是一致的，都是根据Coriolis效应原理测量流量质量的。有的形状比较合理，有的只是为了同别的公司区别，不侵犯别人的专利设计的，不一定有什么优点。,科里奥利质量流量计典型结构和工作原理-CMF基本结构,图3.2.3 典型的测量管管型图,质量流量计的安装,
8、相对于其他类型的流量计，质量流量计具有安装简便、易于使用、测量精度高以及直接质量测量等优点，尤其是没有直管段要求的特点，用户可因地制宜的选择安装位置，节约安装成本。,安装注意事项,1、安装位置应避免电磁干扰。传感器、变送器的安装位置以及电缆铺设应尽量远离易产生强电磁场的设备，如大功率马达、变压器设施、变频设备等。 2、工艺管道应对中，两侧法兰应平行。严禁用传感器硬行拉直上、下游工艺管道，否则将影响测量甚至损坏传感器。另外在两侧的工艺管道近法兰处（约210倍管径处）应有稳固的支撑。 3、在传感器的上、下游管道上，建议安装截止阀及旁路以方便调零、日常维护及确保传感器在不工作时亦可处于满管状态。使用
9、流量计下游的调节阀进行流量控制。,4、在测量易汽化介质时，流量计下游建议安装压力表，供检查下游压力，流量计后建议工艺管与流量计保持同口径一段距离，以及流量计后有阀门可以用以调节适当的背压，防止汽化或气穴发生。若介质在流量计中发生汽化或气穴将影响测量精度，严重时导致流量计无法正常工作。 5、安装时要注意流量计外壳上的流向标志，其箭头指向与变送器内部组态的流量方向是一致的。 注：质量流量计可以双向使用。如果安装方向与实际流向相反，修改变送器内的流向组态即可。,6、对于新建管线，要在完成管道预置和管道吹扫后再安装传感器，避免由于管道施工对传感器造成的意外损坏及避免杂物进入传感器。另外在安装传感器前，
10、请勿将传感器进、出口的保护套除去。仪表的搬运设备要操作可靠，做到轻起轻放，跌落和磕碰等易造成传感器永久损坏。 注：如在安装有传感器的管道上进行焊接作业时，如有可能要取下传感器。如果无法取下，要注意焊接点和回流线必须在传感器的同一侧,传感器的安装方向,要保证被测介质能够完全充满传感器。对于液体要不集气，对于气体要不积液，对于粘稠、脏污、高凝点的介质易排空（根据需要，也可在两侧加装低点阀）。下图以Elite系列传感器为例说明传感器的安装方向。,艾默生质量流量计型号,概述 1000/2000系列MVD变送器有多种信号输出形式及其组合，以满足不同的测量需要。在进行输出接线前，首先要正确识别变送器地型号
11、。 变送器的型号识别。 从变送器侧面标签上获取变送器的型号。 1700 型变送器的型号的表示格式为1700 xxxxxxxxxx 。 2700 型变送器的型号的表示格式为2700 xxxxxxxxxx 。,型号中的第5 个字母（xxxxXxxxxxxxxx ）代表订购的安装类型： R = 分体式（4 线分体式安装） I = 一体式（变送器安装在传感器上） C = 变送器/ 核心处理器总成（9 线分体式安装） B = 带分体式变送器的分体式核心处理器 型号中的第8 个字母（xxxxxxxXxxxxxx ）代表变送器输出选项板。 A = 带模拟输出选项板的变送器（一个mA 、一个频率、一个RS-4
12、85 输出）。 B = 带可组态输入/ 输出选项板的变送器，缺省输出组态（两个mA、一个频率输出）。 C = 带可组态输入/ 输出选项板的变送器，用户自定义输出组态。 D = 带本安输出选项板的变送器。 E = 带有 Foundation 现场总线输出选项板的变送器。 G = 带有 Profibus-PA 输出选项板的变送器。 注：型号中的其余字母表示的选项与安装无关。,下述举例说明根据型号来确定变送器的架构和输出选项板类型： 1700RxxAxxxxxx = 带模拟输出选项板的1700 型分体式变送器 2700CxxDxxxxxx = 带本安输出选项板的2700 型变送器/ 核心处理器总成,
13、流量计系统部件,T系列传感器和分体安装的2700变送器,T系列传感器和一体安装的2700变送器,E系列传感器和分体安装的2700变送器,智能化传感器的组成,Micro Motion 9芯电缆 所有型号 所有材质 D, Elite, R, F, T 所有口径,智能化传感器的组成,核心处理器 一体化/分体安装 存储传感器系数 18-30 volts DC 3 watts Modbus 输出,智能化传感器的组成,变送器 本质安全栅 显示 输出,核心处理器4芯接线,MVD 传感器,4w,核心处理器 - 分解图,Ring,Puck Assy,Feed thru,Base,Cover,核心处理器 - 九芯
14、插针,状态 LED,核心处理器接线端,变送器与传感器连接,下图中，左面为变送器、传感器分体式结构，右面为变送器、传感器一体式结构。对于分体式质量流量计，需要三组电缆，即电源、信号输出以及传感器/变送器连接；对于一体式质量流量计，传感器/变送器连接以经内部连接，故仅需要2组电缆，即电源与信号输出电缆。,变送器可以使用交流或直流电源，能够自动辨识电源类型。 2.5.1.1对交流电源的要求（1700/2700）： 85-265 VAC 50/60 Hz 典型6 瓦特、最大11 瓦特 2.5.1.2对直流电源的要求（1700/2700）： 注：要求每根电缆上只有一台变送器。应避免在单根电缆上连接多台变
15、送器。 18-100 VDC 典型6 瓦特、最大11 瓦特 启动时，变送器电源必须能够为每台变送器提供最少为1.5 安培的短暂电流。 电源电缆的布线距离和导线直径的尺寸大小必须能够满足当负载电流为0.5 安培时，电源接线端的电压至少是18VDC 的要求。选择电缆尺寸时，请使用如下的公式作为指导。 最小电源电压 = 18V + ( 电缆电阻 布线距离 0.5A),变送器、显示组件方向调整 为方便操作变送器，变送器本体和显示组件分别可以旋转360。调整变送器方向 如果为一体式的安装类型，可以按90递增，将变送器转动360。（参见下图）,具体步骤：,1.拧松固定变送器在底座上的四个六角螺栓(4mm)
16、。 2.逆时针方向转动变送器，使六角螺栓处于打开状态。 3.垂直地轻轻提起变送器，使之脱离六角螺栓。请勿切断或损坏连接变送器与核心处理器的接线。 4.将变送器转到所需方向，然后用六角螺栓对齐螺孔。请勿箍紧/拉伸连接线。 5.轻轻将变送器降到底座上，将六角螺栓插入螺孔中并拧紧。 小心：连接变送器和核心处理器之间的接线受损将会导致测量错误或流量计的失效。 小心：请勿将变送器移到离核心处理器超过几英寸处，以避免损坏变送器与核心处理器之间的接线。 小心：重新装配流量计时，请确保这些接线在外壳内没有发生箍紧/拉伸。,调整显示组件方向,如果变送器装有显示器，那么可以按90递增，将显示器转动360。 具体步骤： 1.关闭变送器的电源。 2.拆下六角螺栓，移去底部卡箍。 3.逆时针转动显示器盖子，将它从变送器取下。 4.松开显示器螺丝。 5.小心地把显示模块从变送器中拉出。 6.将显示模块转到所需位置。 7.将显示模块插入到插针中，并旋紧显示器螺丝。 8.将显示器盖子放到变送器上，顺时
