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液壓油流量計的工作原理結構（gòu）及轉換器的調試與故障處理
點擊次數：2868 發布時間：2020-11-06 06:15:06
在我廠尿素水解係（xì）統中，*次使用了一台數字式液壓油流量計。它用於測（cè）量水解蒸餾塔(C一1）頂的進料（liào）流量,工（gōng）藝介質是NH3·CO2·H2O尿液,腐蝕性較大,正常操作流量為2.24m3/h,*小流量為1.12m3/h。工藝（yì）管（guǎn）道直徑僅為25mm。對（duì）於這樣的工藝條件,選用液壓油流量（liàng）計進行（háng）監測是合適的。因液壓油流量計采用“不接觸測量法”的原理製成。它克服（fú）了節流式（shì）流量計在測量上的不足,壓力損失很（hěn）小,並能解決一部分固液二（èr）相流體的流量測量。這種數字式液壓油流量計在性能方麵有很多獨特之處,在這裏對它的原理（lǐ）、調試及維護作一介紹。
液壓油流量計工（gōng）作原理（lǐ）
液壓（yā）油流量計工作原理是（shì）法拉*電磁感應定律，即導（dǎo）體在磁場中切割磁力線運動時，在導（dǎo）體兩端會感應（yīng）一個與磁場方向和導（dǎo）體運動方向相（xiàng）互垂直的感應電動勢。感應電動勢的大小與感應強度和運動速度成正比。導電性液（yè）體在垂直於磁場的非磁性測量管內流動（dòng），與流動方向垂直的方向上產生與（yǔ）流量成比例的感應電勢，其值如下式:
E=K×B×D×V
式中（zhōng） E----- 感（gǎn）應電動勢，即流量（liàng）信號，V。
K----- 傳感器的修正係數。
B----- 磁感應（yīng）強度，T。
D---- 電*間距（jù）及測量管內徑，m。
V---- 導電介質的平均流速，m/s。
三（sān）、液壓油流量計的（de）結構
本液壓油（yóu）流量計由兩部分組成
1、檢測（cè）器
它是把液（yè）體流量信號變成有一定函數關係的感應電動勢。這種儀表的測量部分沒有插入管道內的部件,管道外的磁場（chǎng）采用交（jiāo）流磁場,消除了直流磁場（chǎng）的（de）*化現象。係統采取了一係列的抗（kàng）幹擾措施,使測量穩定。探*采用非導磁的材料製成,僅在測（cè）量管的（de）內避處,因而不會使管道截麵減小。它（tā）的惰性小,壓力（lì）損失小。此儀表（biǎo）能對纖維（wéi）質、固體懸浮物（wù）流體,或介質的粘度,濃度,重度隨溫度變化的導電性（xìng）流體進行流量測量（liàng）。它的襯裏采用了良好的耐腐蝕材料,可用於測量（liàng）腐蝕性較強（qiáng）的（de）溶液（yè）。檢測器的安裝可以不（bú）考慮直管段（duàn）,並可以測量正、反流向流體的流量（liàng）。
2.帶有數字顯示的轉（zhuǎn）換器（qì）
如果（guǒ）測（cè）量單位為升/分,則應（yīng）把它轉換m3/h。Q（m3/h）=0.06×Q（1/min）
例如：Q=550（1/min）按上式轉換為（wéi）m3/h的單位。Q=0.06×550=33（m3/h）。
刻度常數設定時，隻要把S1、S2、S3分別插入所（suǒ）對應位置即可。
3、脈（mò）衝寬度的（de）設定
用S5插頭根據脈（mò）衝輸出的類型，接表1所示的要求選擇設定（dìng）。
4、脈衝重（chóng）量的設定
脈衝重量設定用S4插頭選擇進行，它的設定有一定的條件，這些條件是脈衝（chōng）輸出的類型、脈衝寬度和刻定常數。並且它的選擇（zé）範圍還要依據脈衝寬度和*大測量流（liú）量-口-口口（kǒu）-l0的（de）X方（fāng）(m3/h)來確（què）定。其係數-(數字同*大流量m3/h)由*大流量（liàng）的前三位有效數定決定,而對（duì）應於“x”值的（de）脈衝重（chóng）量(l/p)見表2。
它把從（cóng）檢測（cè）器來的電勢（shì）(mv)信號,轉換成統一（yī）的4一20mA直流信號,從+I和I-端輸出,便（biàn）於與統一的單元（yuán）組合儀表配套使用,如調節器的測（cè）量,記錄儀等。轉換器的（de）數字顯示（shì）麵板能指示出當前的瞬時流量(100%刻度)。轉換器的脈衝輸出端為P+和P一。電源為交流（liú）120伏,係統連接見（jiàn）圖2。
由於信號電纜采（cǎi）用了（le）特殊專用電（diàn）纜,有助於克服交流磁（cí）場造成的幹擾和外部影響。
四、轉換器的調試
係（xì）統安裝完後,在（zài）送儀表電源以前,應劉一轉換器進行儀表常（cháng）數設（shè）定、檢測器激勵電流調整、滿量程（chéng）流速調整及脈衝輸出設定。
1。零位調整
送電穩定10分鍾（zhōng）以後,使檢測器管道注滿水（shuǐ）,在I+和I一端之間連接一個電流表,調整轉換器（qì）的零位細調螺絲,使輸出電流為4mA。若儀表帶（dài）有單（dān）獨的脈衝輸出（chū）(設有4一20mA輸出),可用（yòng）電壓表檢查氣CHECK”腳（jiǎo）的電壓應為OV,女日果不是0.00V調零位細調裸釘。
2.阻（zǔ）尼（ní）調整
在輸出脈衝要求平穩（wěn）時,可調整阻（zǔ）尼微調電（diàn）容器,阻尼（ní）時間常數可在1一（yī）10秒範（fàn）圍（wéi）內。
3.檢測器（qì）激勵（lì）電（diàn）流的調整
(1)激勵（lì）電流的（de）波形檢查。在（zài）激勵電（diàn）流檢查端EX+和EX一之間連接一個電阻(IΩ士0.1%),這個電阻與激勵線圈串聯,示波器輸入端並聯在電阻上。若波形起（qǐ）伏（fú）很大時,則不正常。波（bō）形正,負方向對稱（chēng）,A一C測量周期（qī）值在（zài）規定的範圍內則為正常,其波形如圖3所示。
(2)由於（yú）激勵電（diàn）流在正常操作狀態下（xià）向正、負方（fāng）向偏轉,儀表不能直接進行測量（liàng）和調整。為了測量激勵電流,應將激（jī）勵電流檢查插頭S5插（chā）到EXCHK,端,使電流隻在正或（huò）負方向變化。用一個數字電壓檢查激勵電流（liú）端之間的電壓,此電壓應符合名*規定的數值。如不符合,可調整激勵電流（liú）微調電容器使之端足要求。在（zài）上麵檢查調整結束後（hòu）,一定要把S5插頭插回原（yuán）來的位（wèi）置。
4.滿量程流量的流速調整
(1)*大流量的流速計（jì）算液壓油流量計的測量範圍不是用流量定義,而是用（yòng）流速定義的（de）。若滿刻度流速用VFs(m/s),流量範圍（wéi）修正係數用K,*大（dà）流量（liàng）用A(m3/h),則有如下關係:
VFs=K·A
如果流量儀表的尺寸是100mm,*大（dà）流量A是50m3/h,可查得（dé）K=O,03537,則可（kě）計算出Vfs=0。03557×50=1.769m/s。
(2)範圍調整
用主板上 的範圍數字開關設 定滿量程 流 速。 在上例中計算出的（de） 流 速 為 1 . 7 69 m s/ , 則隻 要把這一數（shù）字按位設定好即可。
五、脈衝輸出
1.脈衝輸出（chū）類型（xíng）
脈衝輸出有四種（zhǒng）通用類型:高速電壓脈衝。晶體管開關脈衝、電磁計數器驅動脈衝和水（shuǐ）銀繼電器驅動脈衝。這（zhè）些類型的選擇（zé）用S6， S7，插頭按表1插入有關位置。
2。刻度常數的設（shè）定
刻（kè）度常數的設定是把滿量程流速（sù）轉換為m 3/h的單位。保留三位（wèi）有效數值(3位)×10x。刻度常數是作為（wéi）設定一個脈衝（chōng）代（dài）表的重量所需要的。
六、故障檢查
在儀表指示不正常時，可根據下麵介紹的一些（xiē）典型故障和處理方法進行必要的處理。這些故障可分為啟動時易產生的故障，正常運行時出現（xiàn）的故（gù）障和接地不良引起的故障(見表3、表4)。
3。接地不良引（yǐn）起的（de）故障
由於接地不良引起的故（gù）障為:流量（liàng）穩（wěn）定時，轉換器輸出變化很大，甚至超過100% ;易造成雷（léi）電衝擊，使轉換器損壞;能引起高頻或低頻噪聲對測量係統造成幹擾。
液壓油流量計工（gōng）作原理（lǐ）
液壓（yā）油流量計工作原理是（shì）法拉*電磁感應定律，即導（dǎo）體在磁場中切割磁力線運動時，在導（dǎo）體兩端會感應（yīng）一個與磁場方向和導（dǎo）體運動方向相（xiàng）互垂直的感應電動勢。感應電動勢的大小與感應強度和運動速度成正比。導電性液（yè）體在垂直於磁場的非磁性測量管內流動（dòng），與流動方向垂直的方向上產生與（yǔ）流量成比例的感應電勢，其值如下式:
E=K×B×D×V
式中（zhōng） E----- 感（gǎn）應電動勢，即流量（liàng）信號，V。
K----- 傳感器的修正係數。
B----- 磁感應（yīng）強度，T。
D---- 電*間距（jù）及測量管內徑，m。
V---- 導電介質的平均流速，m/s。
三（sān）、液壓油流量計的（de）結構
本液壓油（yóu）流量計由兩部分組成
1、檢測（cè）器
它是把液（yè）體流量信號變成有一定函數關係的感應電動勢。這種儀表的測量部分沒有插入管道內的部件,管道外的磁場（chǎng）采用交（jiāo）流磁場,消除了直流磁場（chǎng）的（de）*化現象。係統采取了一係列的抗（kàng）幹擾措施,使測量穩定。探*采用非導磁的材料製成,僅在測（cè）量管的（de）內避處,因而不會使管道截麵減小。它（tā）的惰性小,壓力（lì）損失小。此儀表（biǎo）能對纖維（wéi）質、固體懸浮物（wù）流體,或介質的粘度,濃度,重度隨溫度變化的導電性（xìng）流體進行流量測量（liàng）。它的襯裏采用了良好的耐腐蝕材料,可用於測量（liàng）腐蝕性較強（qiáng）的（de）溶液（yè）。檢測器的安裝可以不（bú）考慮直管段（duàn）,並可以測量正、反流向流體的流量（liàng）。
2.帶有數字顯示的轉（zhuǎn）換器（qì）
如果（guǒ）測（cè）量單位為升/分,則應（yīng）把它轉換m3/h。Q（m3/h）=0.06×Q（1/min）
例如：Q=550（1/min）按上式轉換為（wéi）m3/h的單位。Q=0.06×550=33（m3/h）。
刻度常數設定時，隻要把S1、S2、S3分別插入所（suǒ）對應位置即可。
3、脈（mò）衝寬度的（de）設定
用S5插頭根據脈（mò）衝輸出的類型，接表1所示的要求選擇設定（dìng）。
4、脈衝重（chóng）量的設定
脈衝重量設定用S4插頭選擇進行，它的設定有一定的條件，這些條件是脈衝（chōng）輸出的類型、脈衝寬度和刻定常數。並且它的選擇（zé）範圍還要依據脈衝寬度和*大測量流（liú）量-口-口口（kǒu）-l0的（de）X方（fāng）(m3/h)來確（què）定。其係數-(數字同*大流量m3/h)由*大流量（liàng）的前三位有效數定決定,而對（duì）應於“x”值的（de）脈衝重（chóng）量(l/p)見表2。
它把從（cóng）檢測（cè）器來的電勢（shì）(mv)信號,轉換成統一（yī）的4一20mA直流信號,從+I和I-端輸出,便（biàn）於與統一的單元（yuán）組合儀表配套使用,如調節器的測（cè）量,記錄儀等。轉換器的（de）數字顯示（shì）麵板能指示出當前的瞬時流量(100%刻度)。轉換器的脈衝輸出端為P+和P一。電源為交流（liú）120伏,係統連接見（jiàn）圖2。
由於信號電纜采（cǎi）用了（le）特殊專用電（diàn）纜,有助於克服交流磁（cí）場造成的幹擾和外部影響。
四、轉換器的調試
係（xì）統安裝完後,在（zài）送儀表電源以前,應劉一轉換器進行儀表常（cháng）數設（shè）定、檢測器激勵電流調整、滿量程（chéng）流速調整及脈衝輸出設定。
1。零位調整
送電穩定10分鍾（zhōng）以後,使檢測器管道注滿水（shuǐ）,在I+和I一端之間連接一個電流表,調整轉換器（qì）的零位細調螺絲,使輸出電流為4mA。若儀表帶（dài）有單（dān）獨的脈衝輸出（chū）(設有4一20mA輸出),可用（yòng）電壓表檢查氣CHECK”腳（jiǎo）的電壓應為OV,女日果不是0.00V調零位細調裸釘。
2.阻（zǔ）尼（ní）調整
在輸出脈衝要求平穩（wěn）時,可調整阻（zǔ）尼微調電（diàn）容器,阻尼（ní）時間常數可在1一（yī）10秒範（fàn）圍（wéi）內。
3.檢測器（qì）激勵（lì）電（diàn）流的調整
(1)激勵（lì）電流的（de）波形檢查。在（zài）激勵電（diàn）流檢查端EX+和EX一之間連接一個電阻(IΩ士0.1%),這個電阻與激勵線圈串聯,示波器輸入端並聯在電阻上。若波形起（qǐ）伏（fú）很大時,則不正常。波（bō）形正,負方向對稱（chēng）,A一C測量周期（qī）值在（zài）規定的範圍內則為正常,其波形如圖3所示。
(2)由於（yú）激勵電（diàn）流在正常操作狀態下（xià）向正、負方（fāng）向偏轉,儀表不能直接進行測量（liàng）和調整。為了測量激勵電流,應將激（jī）勵電流檢查插頭S5插（chā）到EXCHK,端,使電流隻在正或（huò）負方向變化。用一個數字電壓檢查激勵電流（liú）端之間的電壓,此電壓應符合名*規定的數值。如不符合,可調整激勵電流（liú）微調電容器使之端足要求。在（zài）上麵檢查調整結束後（hòu）,一定要把S5插頭插回原（yuán）來的位（wèi）置。
4.滿量程流量的流速調整
(1)*大流量的流速計（jì）算液壓油流量計的測量範圍不是用流量定義,而是用（yòng）流速定義的（de）。若滿刻度流速用VFs(m/s),流量範圍（wéi）修正係數用K,*大（dà）流量（liàng）用A(m3/h),則有如下關係:
VFs=K·A
如果流量儀表的尺寸是100mm,*大（dà）流量A是50m3/h,可查得（dé）K=O,03537,則可（kě）計算出Vfs=0。03557×50=1.769m/s。
(2)範圍調整
用主板上 的範圍數字開關設 定滿量程 流 速。 在上例中計算出的（de） 流 速 為 1 . 7 69 m s/ , 則隻 要把這一數（shù）字按位設定好即可。
五、脈衝輸出
1.脈衝輸出（chū）類型（xíng）
脈衝輸出有四種（zhǒng）通用類型:高速電壓脈衝。晶體管開關脈衝、電磁計數器驅動脈衝和水（shuǐ）銀繼電器驅動脈衝。這（zhè）些類型的選擇（zé）用S6， S7，插頭按表1插入有關位置。
2。刻度常數的設（shè）定
刻（kè）度常數的設定是把滿量程流速（sù）轉換為m 3/h的單位。保留三位（wèi）有效數值(3位)×10x。刻度常數是作為（wéi）設定一個脈衝（chōng）代（dài）表的重量所需要的。
六、故障檢查
在儀表指示不正常時，可根據下麵介紹的一些（xiē）典型故障和處理方法進行必要的處理。這些故障可分為啟動時易產生的故障，正常運行時出現（xiàn）的故（gù）障和接地不良引起的故障(見表3、表4)。
3。接地不良引（yǐn）起的（de）故障
由於接地不良引起的故（gù）障為:流量（liàng）穩（wěn）定時，轉換器輸出變化很大，甚至超過100% ;易造成雷（léi）電衝擊，使轉換器損壞;能引起高頻或低頻噪聲對測量係統造成幹擾。