電磁式流量傳感器

一、產(chǎn)品特點(diǎn)、用途和適用范圍

1.1特點(diǎn)

   ●LDG系列電磁式流量傳感器，具有以下特點(diǎn)：

●不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電率變化的影響，線性測(cè)量原理能實(shí)現(xiàn)高精確度測(cè)量；

●測(cè)量管內(nèi)無(wú)阻流件，壓損小，直管段要求低；

●公稱通徑DN10-DN2000覆蓋范圍寬，襯里和電極有多種選擇，能滿足測(cè)量多種導(dǎo)電流體的要求；

●轉(zhuǎn)換器采用可編程頻率低頻矩形波勵(lì)磁，提高了流量測(cè)量的穩(wěn)定性，功率損耗小；

●轉(zhuǎn)換器采用16位嵌入式微處理器，全數(shù)字處理，運(yùn)算速度快，抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量可靠，精確度高，流量測(cè)量范圍度可達(dá)1500：1；

●高清晰度背光LCD顯示，全漢字菜單操作，使用方便，操作簡(jiǎn)單，易學(xué)易懂；

●具有RS485或RS232O數(shù)字通訊信號(hào)輸出；

●具有電導(dǎo)率測(cè)量功能，可以判別傳感器是否空管，具有自檢與自診斷功能；

●采用SMD器件和表面安裝（SMT）技術(shù)，電路可靠性高；

●可用于相應(yīng)的防爆場(chǎng)合。

1．2主要用途

   LDG系列電磁式流量傳感器，可用來(lái)測(cè)量封閉管道中導(dǎo)電流體的體積流量。廣泛應(yīng)用于石油化工、鋼鐵冶金、給水排水、水利灌溉、水處理、環(huán)保污水測(cè)控、造紙、醫(yī)藥、食品等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝過(guò)程中的流量測(cè)量和控制。

1．3使用環(huán)境條件

   環(huán)境溫度：   傳感器-25℃～+60℃   轉(zhuǎn)換器-10℃～+60℃

   相對(duì)溫度：   5%-95%

1．4工作條件

   流體gao溫度：   一體型  70℃

         分離型：   聚四氟乙烯襯里   150℃

                    氯丁橡膠襯里     80℃

                    聚氨酯橡膠襯里   70℃

     流體電導(dǎo)率：   ≥5uS/cm

二、工作原理

2．1數(shù)學(xué)物理模型

電磁流量計(jì)的工作原理基于法拉第電磁感應(yīng)法律。當(dāng)一個(gè)導(dǎo)體在磁場(chǎng)場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在與磁場(chǎng)方向、運(yùn)動(dòng)方向相互垂直方向的導(dǎo)體兩端，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。電動(dòng)勢(shì)的大小與導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)速度和磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小成正比。

如圖一，當(dāng)導(dǎo)電流體以平均流速V（m/s）通過(guò)裝有一對(duì)測(cè)量電極的一根內(nèi)徑為D（m）的絕緣導(dǎo)管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，該管道處于一個(gè)均勻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（T）的磁場(chǎng)中，那么在一對(duì)電極上就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E（V），它的方向垂直于磁場(chǎng)和流體的方向。

法拉第電磁感應(yīng)定律為：E=B•D•V                  （1）

流量的體積流量為：              （2）

     由公式（1）和（2）可得到： m3/h)         （3）

     因此電動(dòng)勢(shì)可表示為：                   （4）

當(dāng)B是一個(gè)常數(shù)時(shí)，對(duì)某一個(gè)固定的口徑D也是一個(gè)已知數(shù)，公式（3）中 =K（一個(gè)常數(shù)），那么公式（3）可改寫為：     QV=K•E （m3/h)     （5）

從公式（5）可以看出，流量QV與電動(dòng)勢(shì)E成正比。

2.2轉(zhuǎn)換器電路結(jié)構(gòu)

電磁流量轉(zhuǎn)換器一方面向電磁流量傳感器勵(lì)磁線圈提供穩(wěn)定的勵(lì)磁電流,以達(dá)到B是一個(gè)常數(shù),同時(shí)把傳感器感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)放大轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)或頻率信號(hào),便于流量的顯示,控制與調(diào)節(jié).圖二所示為轉(zhuǎn)換器電路結(jié)構(gòu)。

三、產(chǎn)品型式和組成

3．1產(chǎn)品組成

電磁流量計(jì)由電磁流量轉(zhuǎn)換器和電磁流量傳感器兩大部分組成，分離型還需要一根的雙層屏蔽的電纜連接轉(zhuǎn)換器和傳感器。

3．2產(chǎn)品型式

LDG系列電磁流量計(jì)分為一體型和分離型兩種結(jié)構(gòu)形式。可用于規(guī)定的防爆場(chǎng)所。

傳感器有7種不同材料的電極和4種不同材料的襯里可供選用。

四、產(chǎn)品的技術(shù)性能指標(biāo)

4．1招待標(biāo)準(zhǔn)：JB/T9248-1999

4．2gao流速：15m/s

4．3公稱通徑：DN10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、150、200、250、300、350

              400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000

4．4精確度：0.5%、0.2%

4．5公稱壓力：4.0MPA(DN10-150)

              1.6MPA(DN200-600)

              1.0MPA(DN700-1200)

              0.6MPA(DN1400-2000)

              其它規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)可按用戶要求.

4．6材料：

     電極形式和材料

     電極形式和可分為標(biāo)準(zhǔn)型、可拆卸型、帶接地電極。

     電極及接地電極材料有含鉬不銹鋼，哈氏合金B(yǎng)、哈氏合金C、鈦、鉭、鉑一依合金、不銹鋼涂覆碳化鎢7種。

     法蘭材料：碳鋼

     接地環(huán)材料：不銹鋼

     進(jìn)門保護(hù)環(huán)材料：不銹鋼、碳鋼。

4．7外殼防護(hù)：

     IP65：

     IP68：僅分離型氯丁橡膠和聚氨酯襯里的傳感器，且不包括防爆結(jié)構(gòu)。

4．8防爆標(biāo)準(zhǔn)：

    DN15-DN600一體型防爆：md  II BT4

    DN15-DN1600分離型防爆，傳感器和轉(zhuǎn)換器安裝在相應(yīng)的危險(xiǎn)區(qū)md  II BT4

    DN15-DN1600分離型防爆，傳感器安裝在相應(yīng)的危險(xiǎn)區(qū)，轉(zhuǎn)換器安裝在安全區(qū)：md  II BT4

4．9連接電纜：分離型電磁流量計(jì)，傳感器與轉(zhuǎn)換器之間用信號(hào)電纜連接，電纜長(zhǎng)度長(zhǎng)應(yīng)小于100MM，本公司隨表免費(fèi)提供10M電纜，不足部分需訂貨。

4．10轉(zhuǎn)換器性能：

     供電電源：?jiǎn)蜗嘟涣麟?5-265V，45-63HZ，功率小于20W；直流供電11-40VD•C

     轉(zhuǎn)換器顯示與編程操作：4個(gè)薄膜按鍵可設(shè)定選擇全部參數(shù)，還可利用外接手操器或PC機(jī)（RS485、RS232）對(duì)轉(zhuǎn)換器設(shè)定編程，高清晰度背光LCD顯示，空管檢測(cè)，自診斷功能。

數(shù)字通訊：RS485、RS232、MODBUS、REMOTE，具有防雷擊保護(hù)。

輸出信號(hào)：

電流輸出：雙向兩路，全隔離0-10mA/4-20 mA；負(fù)載電阻：0-10 mA是0-1.5K歐姆，4-20mA時(shí)是0-750歐姆。

頻率輸出：正向和反向流量輸出，輸出頻率上限可在1-5000 HZ范圍內(nèi)設(shè)定。帶光電陋離的晶體管集電極雙向輸出。外接電源不大于35V，導(dǎo)通時(shí)集電極大電流為250 mA。

脈沖輸出：正向和反向流量輸出，輸出脈沖上限可達(dá)5000cp/s。脈沖當(dāng)量為0.001L-1.0m3/cP.脈沖寬度自動(dòng)設(shè)置為20ms或方波。帶光電隔離的晶體管集電極開(kāi)路輸出。外接電源不大于35V，導(dǎo)通時(shí)集電極大電流為mA。

流向指示輸出：本流量計(jì)可測(cè)正反方向的流體流動(dòng)流量。并可以判斷出流體流動(dòng)的方向。規(guī)定顯示正向流量時(shí)輸出+10V高電平，反向流體流動(dòng)輸出0V的低電平。

報(bào)警輸出：兩路帶光電隔離的晶體管集電極開(kāi)路報(bào)警輸出。外接電源不大于35V，導(dǎo)通時(shí)集電極大電流為250mA。報(bào)警狀態(tài)：流體空管、勵(lì)磁斷線、流量超限。

阻尼時(shí)間：在0-100S間分檔可選。

五、產(chǎn)品外形尺寸及安裝尺寸

5．1轉(zhuǎn)換器外型尺，見(jiàn)圖三（a）（b）