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工业过程控制中智能电磁流量计必须满足的要求

发表时间:2019-02-09   点击次数:  技术支持:150-5269-2011
现代的工业自动化控制领域内对于流量计的应用越来越多,在大型的石化、制药等现场我们经常可以看到基于各种测量原理、适应各种不同测量条件和要求的流量计、液位计,正是有这些监测仪表和相关的配套设备的使用,才让我们的工业的自动化控制得到正常的运行,对于提高整个国民经济水平和企业的生产效益起到了巨大的作用。流量计的类型有很多种,每一种流量计都有其异于其他产品的独特性,需我们在选型和安装时注意其适应此仪表工作的各种工况条件。对于流量计产品在自身独特性的基础之上有一个必须满足的基本条件,包括以下几个方面:
 
     一、可靠性要求——这一点是对于任何流量计产品最基本的要求之一,流量计应具有高度的可靠性,现代工业装置趋向于大型化的连续过程,仪表故障容易导致过程的不稳定,而对安装在管道上的流量计一旦发生故障,又不可能为了修理特地将流程停下来,因此仪表制造和系统设计都要首先考虑可靠性,包括用于温度补偿的热电阻的可靠性。有些仪表制造商对相比之下容易发生故障不便维修的部件实行双重化。也有一些制造商设计了在不断流条件下更换传感器的方法。有的电磁流量计制造商提供了不断流更换电极的方法和工具,这些都为提高可靠性创造了良好的条件。
  
        二、性能稳定——流量测量仪表的输出应具备良好的稳定性,如果流量信号本身有噪声,应可通过表内的阻尼调整,使示值稳定到便于读数。在与调节器组成调节系统时,应使调节器输出无明显振荡。
 
    三、抗干扰能力强
  ①抗振动干扰能力。流量传感器大多安装在管道上,现场环境条件较恶劣,其中振动是一大干扰,所以流量传感器、转换器等都应有较强的抗干扰能力。有些涡街流量计和科里奥利质量流量计就是因为抗振动干扰能力不够理想,在现场用不好,出现“无中生有”和“示值偏高”等现象。
  ②抗射频干扰能力。在安装流量计的工业现场有多种干扰源,例如厂房内的行车开过,铲车开过或附近有人使用对讲机,都会引起某些流量测量仪表示值升高,这是因为行车中的电器、铲车的火花塞发出的射频电磁波,对讲机天线发出的射频电磁波经某些途径进入仪表,干扰其工作。特别是智能电磁流量计对于外界环境中产生的电磁波的影响特别敏感,外界声波对于超声波流量计测量的影响则较大,近几年,人们对射频干扰影响开始重视起来。测量仪表增设射频干扰影响指标,并采取很多措施提高抗干扰能力。
  
         四、输出信号的多样性。常用的信号输出类型有:
        模拟输出 AO:即0/4 ~ 20mADC,这类信号是最为普通常用的;另外也可采用电压输出方式,但传输距离受到较大的限制。
         开关量输出DO:即电平的高低输出信号,可以自定义或仪表出厂默认设置为开或关;开关的时间是根据信号的特点或应用在信号保持上会有不同的持续时间;
         脉冲信号 PO:该信号以一个脉冲代表一个固定的测量数值量,多用于流量计的辅助输出,作为积分计数的依据;
         混合信号:即模拟信号是叠加数字信号。最常见的是通过模拟信号回路进行HART通信,类似的还有BRAIN通信协议等;
         数字信号输出:这里可以细分为串行通信和总线通信,串行通信一般是RSC32C或 RSA22,RS485等,工业上以MODBUS协议居多;总线通信则在工业上许多种类型,典型代表的有FFBUS、ProfiBus,CAN等,这些信号是根据不同应用需求而配置在仪表中,前面几位关于所说的温度信号如热电偶或热电阻,不能叫仪表的输出信号,只能叫温度元件的测量方式或输出方式,当然现在许多DCS卡件或PLC的输入端口可以直接接受这种测量方式的输出信号。
 
  
五、流量计影响时间短——有许多流量测量仪表与调节器等一起组成调节系统,要求流量测量仪表的响应时间在1s以内。在流量定值调节系统中,流量测量环节的总时间常数如果大于1s,就可能对调节品质产生明显影响,严重时导致系统振荡,无法工作。江苏木森仪表摘选

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