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1、上海安钧 AMF 型电磁流量计技术描述一、AMF型电磁流量计工作原理电磁流量计的工作原理基于法拉第电 磁感应定律。当一个导体在磁场内运动， 在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的 导体两端，会有感应电动势产生。电动势 的大小与导体运动速度和磁感应强度大小 成正比。在图 1-1 中，当导电流体以平均流速 V（ m / s ），通过装有一对测量电极的一 根内径为 D（ m ）的绝缘管子流动时，并 且该管子处于一个均匀的磁感应强度为 B（T）的磁场中。那么，在一对电极上就会感应出垂直于磁场和流动方向的电动势（ E ）。由电磁感应定律，可写做（ 1）式：E = kB - D - V （V） （ 1）式中
2、 k 是比例系数。 通常，体积流量可以写作U转换器图 1.1 电磁流量计工作原理q由公式（1）和（2）可得到：q v2)3)因此电动势可表示为：4kBE 二 q （V）（4）兀D v兀D 14当B是个常数时，公式（3）中 二A，公式（3）改写为：4k Bq 二 AE(m3 / s)v可见，流量q .与电动势E成正比。1-5000Hz频率或脉 冲输出oc门状态6 电压输出IN+ 6IN- ?RS485ROMROMEEROMEEROMLCD显示器LCD显示器85260V4563Hz产品用途与适用范围图1-2 转换器电路结构1.1 特点： 可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗低
3、；采用新型含有FLASH存贮器的16位超低功耗微处理器，集成度高，运算速度快，计算精度高。 全数字量处理，抗干扰能力强，测量可靠；超低EMI开关电源，适用电源电压变化范围大，效率高，温升小。抗EMC性能好； 中英文菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂； 高清晰度背光、宽温型LCD显示； 能进行双向流量测量、双向总量累计。具有量程自动切换功能，更有效地提高了模拟电流和频 率输出的测量精度，特别适用于昼夜流量范围变化大并需要发出控制信号的场合。流量测量范 围度可达50 : 1。 内部有三个积算器，分别显示正向累计量、反向累计量及累计差值积算量，方便于流体计量和 贸易交接。 具有RS485数字通讯
4、信号输出，可选用RS232C、PROFIBUS DP及HART协议等现场总线数字通讯 输出； 采用恒流源流体电阻测量，可以在长线传输的情况下，准确测量电极信号内阻。不仅可用来判 别传感器内流体是否空管，而且能够判别电极被污染、覆盖异常现象，为用户提供处理清洗电 极等故障处理信息； 使用智能化判断，不采用测量修正设置，空管报警与电极检测应用更加便捷。 先进的“变化率限制”技术，能够切除浆液等流体测量尖状干扰，减小输出跳动，保持高精度 测量并使输出更加稳定； 具有流体密度设置，可以测量质量流量； 恒流励磁电流范围大，可与不同公司、不同类型的电磁流量传感器配套使用； 具有积算器远程清零的控制功能，具
5、有开启与停止累计的接点信号输入，适于总量检验和批量 处理应用； 具有自检与自诊断功能； 采用先进的非易失性存贮器，电路可靠性更高，有效地保护设置和测量参数； 仪表内部设计有不掉电时钟，可记录掉电时间和次数。 仪表带有小时记录功能，可保存30 天以上历史的流量和电极电阻测量值。 新的键盘处理方式，避免键盘操作影响测量。可以进、退位操作菜单，使参数设置更加便捷。 总量显示采用 10 位十进制 9999999999 满值进位，解决了双字型满值4294967285 进位不合习惯 的做法。1.2 主要用途AMF 型电磁流量转换器与不同型号的电磁流量传感器配套组成系统的电磁流量计，用来进行测 量封闭管道中
6、导电流体的体积流量。它们广泛地适用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉 水处理、环保污水总量控制、造纸、医药、食品等工、农业部门的生产过程流量测量和控制；并适 用于导电液体的总量计量与贸易交接。1.3 正常工作条件环境温度：分体型-10+ 60C；相对湿度：5%90%；供电电源：单相交流电85265V, 4563Hz；直流电1630V功率：与传感器配套，小于 15W。1.4 试验参比条件环境温度： 20C2C相对湿度： 45%85%电源电压： 2202%电源频率： 50Hz5%谐波含量小于5%。预热时间： 30min2 产品型式 转换器与传感器配套，分离安装的分体型和与传感器组成一体的一体
7、型两种结构形式。3 技术性能指标3.1 执行标准JB/T 9248-1999 电磁流量计。3.2 基本参数与性能指标3.2.1 配套传感器公称通经:3、6、10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、 450、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1600、1800、2000、2200、2400 2600、2800、3000；3.2.2 流量测量范围与传感器配套，流量测量范围上限值的流速可在0.3m/s12 m/s范围内选定，3.2.3 重复性误差测量值的 0.1%。3
8、.2.4 电流输出a）电流输出信号：全隔离420mA。b）负载电阻：010mA时，01.5kQ ； 420mA时，0750Q。C）基本误差：在上述测量基本误差基础上加土 10p A。3.2.5 频率频率输出：输出频率上限可在l5000Hz内设定。带光电隔离的晶体管集电极开路输出。外接 电源不大于35V,导通时集电极最大电流为250mA。3.2.6 脉冲输出脉冲输出：输出脉冲上限可达5000cp/s。脉冲当量为00019999p/L、00019999p/m3或0001 9999p/kg、00019999p/1,脉冲宽度设置为16、33、66、99ms或自动转为方波。带光电隔离的晶 体管集电极开路
9、输出。外接电源不大于35V,导通时集电极最大电流为250mA。3.2.7 流向指示/量程指示输出本流量计可测正反方向的流体流动流量,并可以判断出流体流动的方向。规定显示正向流量时输 出0V低电平，反向流体流动输出+12V的高电平。在自动双量程切换应用中，第一量程（高量程）输出+12V高电平，第二量程（低量程）输出0V 低电平。3.2.8 报警输出：两路带光电隔离的晶体管集电极开路报警输出。外接电源不大于35V,导通时集电极最大电流 为250mA。报警状态：流量上限报警、下限报警。3.2.9 串行通讯：可选RS232C或RS485串行通讯接口、具有防雷击保护。3.2.10 阻尼时间：在0100s
10、 （90%时）间分档可选。3.2.11 接点输入外部接点0N（接通）或0FF（断开）信号能够远程控制转换器内部计数器累计流量的开始与停 止。也能够起到远程清零计数器。3.3 键盘定义与显示报警显示体积流量 质量流量流速显示 百分比显示电极阻值显示282.74m3/h !工+00123456.78 m3当前量程比正向累计流量反向累计流量正 反向累计流量差报警信息内容确认键与jl组合为进入键和确认键右下键 加1上翻页键与复合键组成右移键左上键减1-下翻页键与复合键组成左移键复合键二、上海安钧 AMF 型电磁流量计安装要求：测量管道内必须完全充满液体；流量计的前方最少要有5* D（D为流量计内径）长
11、度的直管段，后方最少要有3* D（D为流量计内径）长度的直管段； 流体的流动方向和流量计的箭头方向一致；管道内要有真空会损坏流量计的内衬，需特别注意；在流量计附近应无强电磁场；在流量计附近应有充裕的空间，以便安装和维护；若测量管道有振动，在流量计的两边应有固定的支座测量不同介质的混合液体时混合点与流量计之间的距离最少要有30XD（D为流量计内径）长度为方便今后流量计的清洗和维护，应安装旁通管道；安装聚四氟乙烯内衬的流量计时，连接两法兰的螺栓应注意均匀拧紧，否则容易压坏聚四氟乙烯内衬，最好用力矩扳手。安装要求：应安装在水平管道较低处和垂直向上处，避免安装在管道的最高点和垂直向下处;应安装在管道上
12、上升处；在开口排放管道安装，应安装在管道的较低处；若管道落差超过5m时，在传感器的下游安装排气阀;排气阀h n5m应在传感器的下游安装控制阀和切断阀，而不应安装在传感器上游；传感器绝对不能安装在泵的进出口处，应安装在泵的出口处；在测量井内安装流量计的方式1、入口2、溢流管3、入口栅4、清洗孔5、流量计6、短管7、出口&排放阀流量计的接地要求：三、上海安钧 AMF 型电磁流量计功能及特点1、上海安钧AMF型电磁流量计传感器是国内唯一一家采用多电极结构的厂家。多电极结构情况说明：随着电磁流量计理论技术的不断深入,近几年人们提出平衡电极平面的概念,即在设计制造中,增加二个接地电极,使它 们和原有的二
13、个信号电极在同一平面内,如下图所示:AMF型多电极口径系列分别为：DN15DN450: 对测量电极一对接地电极DN三450:二对测量电极一对接地电极这样做有以下几个好处：a、任何时候无须外加接地环。b、整个测量平均速度的过程都被限制在平衡电极平面之内进行。c、电气噪声干扰被完全消除,由于碰场是均匀的,液体又是在流过平衡电极平面的瞬时被 测量的。因此多电极结构电磁流量计能提供更精确的测量结果。2、上海安钧AMF型电磁流量计是国内独家采用接地电极结构。形成一个平衡电极平面，保证整个测量过程都被限制在平衡电极平面之内进行，能很好的消除电气噪声干扰，提供精确的测量结 果。还有一个最大的好处是随着管道的
14、老化和生锈，不能可靠地保证传感器的接地，有了接地 电极后就能长时间地非常可靠地保证接地，保证测量精度。3、上海安钧 AMF 型电磁流量计型转换器具有先进的噪声抑制电路和离散多点采样电路。可以达到 有效的、稳定的测量,在测量泥浆、矿浆、纤维浆等液固二相导电性流体流量时,固体颗粒或气 泡擦过电极表面产生浆液噪声干扰,本转换器采用了噪声抑制电路和离散多点采样电路,将大大 地抑制了浆液噪声,同时结合传感器励磁频率的选择,将有效地降低浆液噪声的数量级,提高电 磁流量计的零点稳定性,提高电磁流量计的采集信号的信噪比。4、上海安钧AMF型电磁流量计转换器显示部分采用：8行X14字符大屏幕多信息LCD液晶显示， 背光方便读数。大屏幕LCD液晶显示器可以显示参数设定，测量值:瞬时流量、累计流量、单位、 报警等,还可以棒图形式显示。5、上海安钧AMF型电磁流量计可以多量程手动切换功能,有效地提高测量精度。在量程参数设定中 可以进行多量程范围的设定。选择在测量过程中，我们可以根据流量大小，手动切换到选择量程 的范围，防止在大量程中进行小流量的测量，造成较大误
