德國(guó)VSERS800-50GR012V/X流量計(jì)原裝同時(shí)我們還經(jīng)營(yíng)：流量計(jì)中有一款叫做氣體渦輪流量計(jì)，對(duì)于不常用到的用戶來(lái)說(shuō)肯定很陌生。如果您使用過(guò)此款流量計(jì)時(shí)一定會(huì)給它本身的優(yōu)點(diǎn)所吸引。那么針對(duì)那些對(duì)于氣體渦輪流量計(jì)認(rèn)識(shí)不是很深的用戶今天我們就來(lái)介紹一下關(guān)于氣體渦輪流量計(jì)的組成還有它的工作原理更重要的還有它的儀表系數(shù)的計(jì)算方法介紹：　　氣體渦輪流量計(jì)是一種速度式流量計(jì)，是近些年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的新型儀表，這種流量計(jì)具有精度高、壓力損失小、量程比大等優(yōu)點(diǎn)，可測(cè)量多種氣體或液體的瞬時(shí)流量和流體總量，并可輸出0-10mA?DC或4-20mA?DC信號(hào)，與調(diào)節(jié)儀表配套控制流量。氣體渦輪流量計(jì)的組成　　氣體渦輪流量計(jì)主要由渦輪流量變送器和指示積算儀組成[1]。渦輪流量變送器把流量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，由指示積算儀顯示被測(cè)介質(zhì)的體積流量和流體總量。氣體渦輪流量計(jì)的工作原理　　流體流經(jīng)傳感器殼體，由于葉輪的葉片與流向有一定的角度，流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，克服摩擦力矩和流體阻力矩之后葉片旋轉(zhuǎn)，在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，在一定條件下，轉(zhuǎn)速與流速成正比，由于葉片具有導(dǎo)磁性，它處于信號(hào)檢測(cè)器(由永久磁鋼和線圈組成)的磁場(chǎng)中，旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線，周期性地改變線圈地磁通量，從而使線圈兩端感應(yīng)出電脈沖信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器的放大整形，形成有一定幅度的連續(xù)的矩形波，可遠(yuǎn)傳至顯示儀表，顯示出流體的體積流量或總量。氣體渦輪流量計(jì)儀表系數(shù)的理論表達(dá)式　　作用在渦輪上的力矩可分為以下幾個(gè)：流體通過(guò)渦輪時(shí)對(duì)葉片產(chǎn)生的切向推動(dòng)力矩M1;流體沿渦輪表面流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的粘滯摩擦力矩M2;軸承的摩擦力矩M3;磁電轉(zhuǎn)換器對(duì)渦輪產(chǎn)生的電磁反作用阻力矩M4。　　由此可建立渦輪的運(yùn)動(dòng)微分方程：(1)式中：J為渦輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;ω為渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度;τ為時(shí)間。當(dāng)流量恒定時(shí)，渦輪達(dá)到勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所以M1=M2+M3+M4。推動(dòng)力矩可表示為：M1=a1qv2-a2ωqv (2)式中：a1、a2為與渦輪傳感器結(jié)構(gòu)和流體密度有關(guān)的系數(shù);qv為流量，L/s。由于氣體渦輪流量計(jì)在量程范圍內(nèi)屬于紊流工作區(qū)，固以下計(jì)算只考慮紊流時(shí)的情況。反作用力矩中的M2，在紊流時(shí)可近似表示為：M2= a3qv2 (3)通常M3和M4相對(duì)于M2比較小，但為了提高計(jì)算精度，這里根據(jù)文獻(xiàn)[3]推導(dǎo)出了它們的表達(dá)式：M3=a4ω2/3 (4)M4=a5ω3 (5)分別將式(2)、(3)、(4)、(5)帶入式(1)并經(jīng)整理可得：qv2 - a6ωqv = a7ω2/3 + a8ω3 (6)式中：a6、a7、a8為經(jīng)整理后的綜合系數(shù)。超聲波流量計(jì)目前通常采用三種安裝方式:W型，V型，Z型。根據(jù)不同的管徑和流體特性來(lái)選擇安裝方式，通常W型適用于小管徑(25～75mm)，V型適用于中管徑(25～250mm)，Z型適用于大管徑(250mm以上)，總之，為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和靈敏度，選擇合適的安裝方式，使得測(cè)量信號(hào)(即差值)與二次儀表相匹配。　　為了保證儀表的測(cè)量準(zhǔn)確度，應(yīng)選擇滿足一定條件的場(chǎng)所定位:通常選擇上游10D、下游5D以上直管段;上游30D內(nèi)不能裝泵、閥等擾動(dòng)設(shè)備。1、零流量的檢查　　當(dāng)管道液體靜止，而且周?chē)鸁o(wú)強(qiáng)磁場(chǎng)干擾、無(wú)強(qiáng)烈震動(dòng)的情況下，表頭顯示為零，此時(shí)自動(dòng)設(shè)置零點(diǎn)，消除零點(diǎn)飄移，運(yùn)行時(shí)須做小信號(hào)切除，通常可流量小于滿程流量的5%，自動(dòng)切除。同時(shí)零點(diǎn)也可通過(guò)菜單進(jìn)行調(diào)整。2、儀表面板鍵盤(pán)操作　　啟動(dòng)儀表運(yùn)行前，首先要對(duì)參數(shù)進(jìn)行有效設(shè)置，例如，使用單位制、安裝方式、管道直徑、管道壁厚、管道材料、管道粗糙度、流體類(lèi)型、兩探頭間距、流速單位、最小速度、最大速度等。只有所有參數(shù)輸入正確，儀表方可正確顯示實(shí)際流量值3、流量計(jì)的定期校驗(yàn)　　為了保證超聲波流量計(jì)的準(zhǔn)確度，我們進(jìn)行定期的校驗(yàn)，通常我們采用更高精度的便攜式流量計(jì)進(jìn)行直接對(duì)比，利用所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算:誤差=(測(cè)量值-標(biāo)準(zhǔn)值)/標(biāo)準(zhǔn)值，利用計(jì)算的相對(duì)誤差，修正系數(shù)，使得測(cè)量誤差滿足±2%的誤差，即可滿足計(jì)量要求。該操作簡(jiǎn)單方便，可有效提高計(jì)量的準(zhǔn)確度。1.總體設(shè)計(jì)　　氣體渦輪流量計(jì)系統(tǒng)軟件包括初始化程序、主程序、中斷控制程序、流量、溫度、壓力檢測(cè)程序以及鍵盤(pán)顯示程序等。初始化程序主要完成單片機(jī)初始化和設(shè)置計(jì)數(shù)方式等。主程序主要通過(guò)查詢標(biāo)志位SET_RUN和OPERATE來(lái)判斷程序是運(yùn)行狀態(tài)還是設(shè)置狀態(tài)，然后調(diào)用相應(yīng)的處理子程序。首先開(kāi)全局中斷，允許單片機(jī)響應(yīng)所有中斷源產(chǎn)生的中斷請(qǐng)求;當(dāng)單片機(jī)查詢到標(biāo)志位SET_RUN被置位時(shí)，就進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)，對(duì)儀表系數(shù)進(jìn)行設(shè)定;進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后還要查詢標(biāo)志位OPERATE是否被置位，被置位后就進(jìn)行溫度與壓力的.A/D轉(zhuǎn)換、流量的計(jì)算和數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存。中斷程序用于查詢定時(shí)時(shí)間，進(jìn)入中斷服務(wù)子程序完成流量采集、工作狀況“下溫度和壓力采集，瞬時(shí)流量和累積流量的計(jì)算。系統(tǒng)主流程圖如圖3所示。2.流量溫度壓力信號(hào)采集  流量信號(hào)的采集主要通過(guò)計(jì)數(shù)器MR0中斷服務(wù)程序完成，采用定時(shí)器模式，定時(shí)時(shí)間設(shè)為1so定時(shí)時(shí)間到，比較寄存器里面的內(nèi)容，大于1s則對(duì)計(jì)數(shù)器IMR1讀數(shù)，以獲得流量信號(hào)的頻率，并清零;小于1s,則加1后結(jié)束。  溫度和壓力信號(hào)的采集是通過(guò)PICI6F877單片機(jī)內(nèi)部的ADC模塊將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，采樣完成后計(jì)算出溫度和壓力值，并將這兩個(gè)數(shù)值在液晶屏上顯示出來(lái)。3.鍵盤(pán)顯示  設(shè)置3個(gè)鍵盤(pán)，利用電平變化中斷功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，采用延時(shí)去抖法，按鍵有效就進(jìn)入按鍵處理程序。F表示功能鍵，用KI來(lái)表示，每按一-次表示在流量顯示和溫度、壓力顯示間切換，-表示移位鍵，用K2表示，↑為增加鍵，用K3表示。如果F+→(即Kl+K2)被按下，則設(shè)置標(biāo)志位置1,主程序查詢到其置1后，就進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)。在該狀態(tài)下，→(K2)鍵定義為移位鍵，以閃爍表示光標(biāo)所在位，每.按一次，閃爍移到下一位，到最后一位回閃第一一位。↑(K3)定義為增加鍵，對(duì)光標(biāo)所在位的數(shù)值進(jìn)行修改，每按--次，循環(huán)增加一個(gè)定義單位，定義單位視參數(shù)類(lèi)型而定。當(dāng)程序查詢到↑+→(K2+K3)被按下時(shí)，就把累積流量清零，并把標(biāo)志位置1,當(dāng)查詢到F(K1)鍵被按下時(shí)，每按-一次，在流量顯示和溫度、壓力顯示之間切換。氣體渦輪流量計(jì)采用段式液晶顯示器LCM103來(lái)顯示瞬時(shí)和累計(jì)流量，同時(shí)實(shí)時(shí)顯示溫度和壓力"。f1.一次測(cè)量元件引起的誤差　　孔板流量計(jì)中的節(jié)流元件是尖銳的直角邊緣，流體在節(jié)流元件的入口收縮，根據(jù)伯努力方程，流速增加，壓力減小，孔板的測(cè)量原理就是根據(jù)孔板入口和出口的壓差進(jìn)行測(cè)量的。孔板平鈍后流出系數(shù)增大，產(chǎn)生測(cè)量誤差。流出系數(shù)對(duì)蒸汽流量測(cè)量的影響是普遍存在的。  測(cè)量管也是節(jié)流裝置的組成部分，其結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)流體流動(dòng)狀態(tài)有重要的影響，測(cè)量管除滿足前10D后5D的要求外，還對(duì)內(nèi)表面的光滑度有要求。粗糙管的流速分布與光滑管是有區(qū)別的，流出系數(shù)也不相同，管道結(jié)垢、腐蝕，流出系數(shù)發(fā)生變化，產(chǎn)生測(cè)量誤差。　　對(duì)于孔板入口邊緣磨損的問(wèn)題，我們可以選用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴，由于噴嘴入口是一個(gè)光滑的曲面，它的抗磨損，抗積污，抗變形程度遠(yuǎn)好于孔板，流出系數(shù)穩(wěn)定性也比孔板好，壓力損失也比孔板小得多，而且它的檢定周期為4年，大大減少了維護(hù)費(fèi)用。　　對(duì)于測(cè)量管的問(wèn)題，在管道安裝時(shí)就盡量選用光滑度高，質(zhì)量好的管道，必要時(shí)請(qǐng)專(zhuān)業(yè)廠家定制測(cè)量管道、連接法蘭，冷凝器等，補(bǔ)償用的溫度和壓力測(cè)量點(diǎn)也可以統(tǒng)一開(kāi)工獲取。雖說(shuō)一次性投資高些，但由于投入使用后沒(méi)有特別原因，一般不進(jìn)行更換，還是使用周期越長(zhǎng)越好，這樣綜.合經(jīng)濟(jì)效益還是高些。2.測(cè)量信號(hào)的傳遞失真　　測(cè)量信號(hào)傳遞是孔板前后的差壓信號(hào)經(jīng)導(dǎo)壓管傳遞到差壓變送器，由于結(jié)構(gòu)的不同，孔板流量計(jì)不同于渦街流量計(jì)那樣直接裝在管道上，它需要進(jìn)行信號(hào)傳遞。對(duì)于蒸汽流量測(cè)量而言，傳遞部分可由閥門(mén)，導(dǎo)壓管，冷凝器等部件組成。對(duì)于信號(hào)傳遞部件來(lái)講，應(yīng)保證傳遞信號(hào)不失真。實(shí)際使用中的大部分故障，往往是信號(hào)傳遞失真引起的。差壓信號(hào)產(chǎn)生的傳遞失真比作為補(bǔ)償用的溫度和壓力信號(hào)失真影響更大，必須引起注意。冷凝器在信號(hào)傳遞中處于關(guān)鍵位置，冷凝器中的液面保持一定高度，多余的冷凝液要回流到蒸汽管道，既要保證冷凝器中蒸汽很好地冷凝，又要使冷凝液回流暢通無(wú)阻。　　氣相導(dǎo)壓管的一次根部閥門(mén)應(yīng)保證蒸汽氣相進(jìn)入冷凝器，冷凝器里面多余的冷凝液回流到蒸汽管道，否則兩只冷凝器液面不能保持相平，會(huì)對(duì)差壓信號(hào)產(chǎn)生附加誤差。一次根部閥門(mén)盡量選用閘閥，保證壓力信號(hào)傳遞通暢無(wú)阻，減少測(cè)量誤差。　　測(cè)量用的導(dǎo)壓管要加保溫伴熱，否則冬季不能正常工作。不管采用電伴熱還是蒸汽伴熱，一定要保證兩只導(dǎo)壓管受熱均等，不然會(huì)因?qū)汗苤械囊后w的密度不同而產(chǎn)生附加差壓誤差。　　作為壓力補(bǔ)償用的變送器一般和壓力取壓口不在同一高度上，如果變送器比取壓口低，所測(cè)出的壓力為管道中蒸汽的壓力加上導(dǎo)壓管中冷凝液產(chǎn)生的壓力，可在變送器中進(jìn)行正遷移將這部分壓力遷移掉。使變送器測(cè)出的壓力為管道中實(shí)際蒸汽壓力。3.蒸汽密度問(wèn)題產(chǎn)生的誤差　　測(cè)量蒸汽質(zhì)量流量時(shí)要根據(jù)蒸汽的密度進(jìn)行計(jì)算，因蒸汽的密度計(jì)算不準(zhǔn)確產(chǎn)生測(cè)量誤差。蒸汽流量測(cè)量?jī)x表中渦街流量計(jì)是用工藝車(chē)間提供的蒸汽密度值為參考值，不是實(shí)際的密度值，得出的蒸汽流量會(huì)和實(shí)際流量有誤差。選用渦街流量計(jì)時(shí)，最好選用能進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償?shù)男吞?hào)，并且安裝測(cè)溫和測(cè)壓元件取得溫度和壓力數(shù)值。孔板式流量計(jì)測(cè)出的流量由DCS系統(tǒng)顯示，沒(méi)有進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償。為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確度，必須進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償。對(duì)于孔板流量計(jì)，取得差壓信號(hào)的同時(shí)，還需測(cè)得溫度和壓力信號(hào)，通過(guò)DCS中的專(zhuān)用軟件進(jìn)行溫度和壓力補(bǔ)償。4.相關(guān)系數(shù)的影響　　流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε在一定范圍內(nèi)可看作常數(shù)，但是，當(dāng)蒸汽的狀況偏離設(shè)計(jì)狀態(tài)時(shí)，其流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε就會(huì)發(fā)生變化，就不能視為常數(shù)。測(cè)量小流量時(shí)，隨著雷諾數(shù)變小，流出系數(shù)C將產(chǎn)生較大的變化。測(cè)量高壓時(shí)，則必須考慮氣體的可膨脹系數(shù)ε的影響，如果我們只補(bǔ)償密度變化的影響，即使實(shí)現(xiàn)了對(duì)密度的完全補(bǔ)償，其它各參數(shù)變化累加后的最大誤差仍達(dá)6%左右，其中，可膨脹系數(shù)ε引入的誤差最大。所以，要想提高儀表的測(cè)量精度，除補(bǔ)償密度外還應(yīng)考慮整個(gè)補(bǔ)償方程中其它參數(shù)變化的補(bǔ)償問(wèn)題。DCS中的蒸汽測(cè)量模塊中，不僅有密度補(bǔ)償方式,還有流出系數(shù)C和可膨脹系數(shù)ε的修正辦法，只要我們選用合適的流量測(cè)量模塊，就能提高蒸汽流量的測(cè)量準(zhǔn)確度。　　一般認(rèn)為，蒸汽干度X較高(X≥95%)時(shí)流體可視為單相流體。溫度壓力補(bǔ)償可按通常方法進(jìn)行。但出現(xiàn)-定誤差。干度越低密度越大。在蒸汽干度較低(X<95%)時(shí)，管道中的流體處于二相流狀態(tài)。情況嚴(yán)重時(shí)，流體分層流動(dòng)，產(chǎn)生誤差更大。目前還沒(méi)有在線的干度測(cè)量?jī)x表測(cè)量蒸汽的干度，最好的辦法就是加強(qiáng)蒸汽傳輸管道的保溫，提高蒸汽的過(guò)熱度，使蒸汽的干度較高，孔板流量計(jì)測(cè)量也比較準(zhǔn)確。德國(guó)VSERS800-50GR012V/X流量計(jì)原裝為保證超聲波流量計(jì)流量測(cè)量精度，選擇測(cè)量點(diǎn)時(shí)要求選擇流體流場(chǎng)均勻的部分，一般應(yīng)遵循下列原則：1、被測(cè)管道內(nèi)流體必須是滿管。2、選擇被測(cè)管道的材質(zhì)應(yīng)均勻質(zhì)密，易于超聲波傳播，如垂直管段（流體由下向上）或水平管段（整個(gè)管路中最低處為好）。3、安裝距離應(yīng)選擇上游大于10倍直管徑，下游大于5倍直管徑（注：不同儀器要求的距離會(huì)有所不同，具體距離以使用的儀器說(shuō)明書(shū)為準(zhǔn)）以內(nèi)無(wú)任何閥門(mén)、彎頭、變徑等均勻的直管段，測(cè)量點(diǎn)應(yīng)充分遠(yuǎn)離閥門(mén)、泵、高壓電、變頻器等干擾源。4、充分考慮管內(nèi)結(jié)垢狀況，盡量選擇無(wú)結(jié)垢的管段進(jìn)行測(cè)量。外夾式流量計(jì)傳感器安裝要點(diǎn)　　時(shí)差式超聲波傳感器安裝方式有三種，分別是V法、Z法和W法，如圖3所示。　　測(cè)量時(shí)采用何種安裝方式，儀器說(shuō)明書(shū)均有規(guī)定，但在邊界范圍一般比較模糊。如TFX1020P時(shí)差式超聲波流量計(jì)：V型安裝法適用測(cè)量管徑25～400 ㎜，Z型安裝法適用測(cè)量管徑100～2540㎜，W型安裝法適用測(cè)量管徑65㎜以下小管。V型與Z型、V型與W型在適用測(cè)量管徑均有部分重疊，如遇此情況 則按下列原則選擇最佳安裝方式：V型安裝一般情況下是標(biāo)準(zhǔn)安裝方式，使用方便，測(cè)量準(zhǔn)確。當(dāng)被測(cè)管道很粗或由于被測(cè)流體濁度高、管道內(nèi)壁有襯里或結(jié)垢太 厚，造成V型安裝信號(hào)弱，儀表不能正常工作時(shí)，選用Z型安裝。原因是使用Z型安裝時(shí)，超聲波在管道中直接傳輸，沒(méi)有折射，信號(hào)衰耗小。W型安裝適于小管， 通過(guò)延長(zhǎng)超聲波傳輸距離的辦法來(lái)提高小管測(cè)量精度，如圖3（c），使用W型安裝時(shí)，超聲波束在管內(nèi)折射三次，穿過(guò)流體四次。 流量傳感器安裝方式有兩種，分別是對(duì)稱安裝和同側(cè)安裝。對(duì)稱安裝適用于中小管徑（通常小于600㎜）管道和含懸浮顆粒或氣泡較少的液體；同側(cè)安裝適用于各種管徑的管道和含懸浮顆粒或氣泡較多的液體。外夾式超聲波流量計(jì)傳感器安裝要求1、剝凈測(cè)量點(diǎn)處附近保溫層和保護(hù)層，使用角磨砂輪機(jī)、銼、砂紙等工具將管道打磨至光亮平滑無(wú)蝕坑。要求：漆銹層磨凈，凸出物修平，避免局部凹 陷，光澤均勻，手感光滑圓潤(rùn)。需要特別注意，打磨點(diǎn)要求與原管道有同樣的弧度，切忌將安裝點(diǎn)打磨成平面，用酒精或汽油等將此范圍擦凈，以利于傳感器粘接。2、在水平管段上，兩個(gè)傳感器必須安裝在管道軸面的水平方向上，并且在軸線水平位置±45°的范圍內(nèi)安裝，以防止管內(nèi)上部流體不滿、有氣泡或下部有沉淀等現(xiàn)象影響正常測(cè)量，如圖5所示。3、傳感器安裝處和管壁反射處必須避開(kāi)接口和焊縫，如圖6所示。4、傳感器工作面與管壁之間保持有足夠的耦合劑，不能有空氣和固體顆粒，以保證耦合良好。金屬管浮子流量計(jì)安裝要求:1、實(shí)際的系統(tǒng)工作壓力不得超過(guò)金屬管浮子流量計(jì)的工作壓力.2、應(yīng)保證測(cè)量部分的材料、內(nèi)部材料和浮子材質(zhì)與測(cè)量介質(zhì)相容;3、環(huán)境溫度和過(guò)程溫度不得超過(guò)金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)規(guī)定的最大使用溫度;4、金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)必須垂直地安裝在管道上,并且介質(zhì)流向必須由下向上;5、金屬管浮子流量計(jì)法蘭的額定尺寸必須與管道法蘭相同.6、為避免管道引起的變形,配合的法蘭必須在自由狀態(tài)對(duì)中,以消除應(yīng)力;7、為避免管道振動(dòng)和最大限度減小金屬管浮子流量計(jì)的軸向負(fù)載,管道應(yīng)有牢固的支架支撐;8、截流閥和控制流量都必須在金屬管浮子流量計(jì)的下游.9、支管段要求在上游側(cè)5DN,下游側(cè)3DN（DN是管道的通徑）;1.導(dǎo)電性和非導(dǎo)磁性  通過(guò)電磁流量計(jì)的工作原理可知電極上要產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),首先電極必須是導(dǎo)體,因此電極必須具有非常好的導(dǎo)電性能。另外,電極處于工作磁場(chǎng)中,為防止磁力線在電極上集中,電極材料必須是非導(dǎo)磁的。2.耐腐蝕性  在電磁流量計(jì)工作的過(guò)程中,電磁傳感器部分只有電極與被測(cè)介質(zhì)相接觸,因此電極材料的耐腐蝕性能是選擇電極材料的重要因素。  電極的耐腐蝕性能對(duì)測(cè)試性能的影響主要分為兩個(gè)方面。(1)電極受被測(cè)介質(zhì)的腐蝕或磨損,會(huì)改變兩電極間的距離L。對(duì)式的L求偏導(dǎo),可以得到測(cè)量誤差(2)電極在被腐蝕的過(guò)程中,電極上會(huì)出現(xiàn)相當(dāng)大的直流漂移電壓,使測(cè)量輸出產(chǎn)生大幅度的波動(dòng),影響到測(cè)試的讀數(shù)。3.電極的表面效應(yīng)  電極的表面效應(yīng)分為表面化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)和極化現(xiàn)象,以及電極的觸媒作用三個(gè)方面。(1)表面化學(xué)反應(yīng)。電極表面與被測(cè)介質(zhì)接觸后,為了抗拒被測(cè)介質(zhì)的腐蝕,往往會(huì)形成一層薄的鈍化膜或氧化層。它們可能會(huì)提高電極表面的耐腐蝕性能,但也有可能增加表面接觸電阻,導(dǎo)致儀器不能正常工作。(2)電化學(xué)和極化現(xiàn)象。由于目前普遍采用低頻矩形波勵(lì)磁,雖然能減弱極化電勢(shì)的影響,但并不能完全消除極化電勢(shì)干擾的影響。極化電勢(shì)與液體介質(zhì)性質(zhì)以及電極材料性質(zhì)有關(guān)。電化學(xué)現(xiàn)象容易在測(cè)量過(guò)程中產(chǎn)生漿液噪聲和流動(dòng)噪聲,引起儀表輸出出現(xiàn)波動(dòng)現(xiàn)象。為了避免或減小這個(gè)現(xiàn)象，可選配與被測(cè)液體電化學(xué)和極化電勢(shì)作用小的材料以及低噪聲電極。(3)觸媒作用。被測(cè)介質(zhì)在電極的觸媒作用下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而影響測(cè)量。4.電極的表面光沽度  電磁流量計(jì)電極接觸被測(cè)介質(zhì)的表面對(duì)于粗糙度要求非常高,一般都應(yīng)該拋光處理。主要原因有三個(gè)方面:表面光滑的金屬在電解質(zhì)中抗腐蝕性能較強(qiáng);表面粗糙的金屬,其產(chǎn)生的抗拒極化的氧化保護(hù)膜厚度不均勻,容易被顆粒狀、纖維狀等流體中的雜質(zhì)劃破，造成變動(dòng)的直流電位,影響測(cè)量的穩(wěn)定性;表面粗糙的電極容易在測(cè)試過(guò)程中被被測(cè)介質(zhì)中的雜質(zhì)污染,表面容易被雜質(zhì)附著結(jié)垢，影響測(cè)試效果。流量計(jì)選型時(shí)應(yīng)考慮很多因素,如儀表性能流體特性、安裝要求環(huán)境條件以及價(jià)格因素等。其中對(duì)計(jì)量對(duì)象即燃?xì)獾拇_切了解非常重要,這往往需要選型設(shè)計(jì)人員和計(jì)量管理人員進(jìn)行深入細(xì)致的調(diào)查。(1)流量計(jì)性能方面:精確度.重復(fù)性.線性度、范圍度、壓力損失、上下限流量、信號(hào)傳輸特性.響應(yīng)時(shí)間等;(2)流體特性方面:流體壓力、溫度、密度、粘度、潤(rùn)滑性.化學(xué)性質(zhì)磨蝕、腐蝕、結(jié)垢、臟污、氣體壓縮系數(shù)、等熵指數(shù)比熱容聲速、混相流、脈動(dòng)流等;(3)安裝條件方面:管道布置方向、流動(dòng)方向、流量計(jì)上下游直管段長(zhǎng)度、管徑、維護(hù)空間、管道振動(dòng)、接地、電源輔助設(shè)備(過(guò)濾、排污)等;(4)環(huán)境條件方面:環(huán)境溫度、濕度、安全性、電磁干擾、防爆等;(5)經(jīng)濟(jì)因素方面:購(gòu)置費(fèi)、安裝費(fèi)、維修費(fèi)、校驗(yàn)費(fèi).運(yùn)行費(fèi)(能耗)、使用期限、備品備件等。德國(guó)VSERS800-50GR012V/X流量計(jì)原裝智能電磁流量計(jì)離不開(kāi)良好的顯示界面。我們采用128*64的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊來(lái)顯示累積流量、瞬時(shí)流量等數(shù)據(jù)信息。液晶顯示模塊(LCM)，是將液晶顯示器件、驅(qū)動(dòng)及控制電路、以及溫度補(bǔ)償、驅(qū)動(dòng)電源、背光等輔助電路組合在一起的一種相對(duì)獨(dú)立的顯示器件和設(shè)備。通常液晶顯示器件本身引線眾多，而且要將這些引線與驅(qū)動(dòng)、控制等電路連接才能用于顯示信息，因此生產(chǎn)廠家在制造液晶顯示器件的同時(shí)，也將與之對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)、控制等電路做成PCB板，然后用壓框和導(dǎo)帶或?qū)щ娤鹉z將液晶顯示器件固定在PCB板上，從而組合形成液晶顯示模塊。圖3.10是我們采用的MSC．G12864DYSY-1W型液晶模塊的外部尺寸圖。　　圖3.11MSC．G12864DYSY-1W型液晶模塊的結(jié)構(gòu)圖，由圖中可以看出電磁流量計(jì)液晶模塊集成了兩個(gè)KS0108B顯示驅(qū)動(dòng)控制器和一個(gè)KS0107B顯示驅(qū)動(dòng)器，兩個(gè)KS0108B分別控制左右兩個(gè)半屏(64x64)像素點(diǎn)的顯示，KS0107B作為64行的行驅(qū)動(dòng)控制。電磁流量計(jì)傳感器得到的測(cè)量信號(hào)很弱，一般為微伏、毫伏級(jí)別，要進(jìn)行精確測(cè)量就需要對(duì)其進(jìn)行放大處理。前置放大電路的作用就是把傳感器得到的微弱的流量信號(hào)放大，同時(shí)還可以抑制變送器兩電極對(duì)地之間存在的同相干擾。前面提到放大電路輸入阻抗Ri和信號(hào)源內(nèi)阻R5組成分壓電路如圖2.10。 　　為了降低電磁流量計(jì)信號(hào)源內(nèi)阻的影響，放大電路要采用高輸入阻抗。同時(shí)為了解決供電電源干擾耦合到輸入回路所帶來(lái)的工頻干擾以及勵(lì)磁磁場(chǎng)的交變變化所產(chǎn)生的其它干擾(共模干擾)，我們采用差分電路來(lái)減少共模干擾的影響。線路如圖2.11該電路特點(diǎn)是一個(gè)差分電路，只對(duì)兩信號(hào)差值進(jìn)行放大，它的差分能力用抑制比來(lái)表示。兩個(gè)輸入對(duì)地電位相異時(shí)的增益和電位相同時(shí)的增益之比即稱為“抑制比"，理想上抑制比可以無(wú)窮大。這樣我們就能用這個(gè)電路測(cè)量傳感器兩個(gè)電極之間的電位，這樣兩電極對(duì)地的干擾電壓(同相干擾)可以在放大時(shí)受到抑制。綜合起來(lái)，此電路具有放大放大差模信號(hào)、抑制共模信號(hào)、輸入阻抗高、輸出阻抗低、失調(diào)小、溫漂小、線性好和增益穩(wěn)定可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。 　　電磁流量計(jì)電路由三個(gè)放大器組成A1、A2、R1、R2和RG組成的第一級(jí)放大電路為同相放大電路，該電路實(shí)際是兩電壓跟隨器，它們兩個(gè)反相端由恐相連，具有非常高的輸入阻抗，適合放大微信號(hào)；R3、R4、R5、R6和A3組成第二級(jí)基本差動(dòng)放大器，它可以消除第一級(jí)的共模信號(hào)，整個(gè)電路通過(guò)對(duì)RG的改變來(lái)調(diào)整放大倍數(shù)。　　按照差模和共模輸入的定義，可將VI1和VI2表示為： 　　令運(yùn)算放大器A1、A2、A3的輸入失調(diào)電壓分別為VI01、VI02、VI03，A1和A2相互失調(diào)電壓為VI0，失調(diào)電流為VI0；其中VI0=VI01-VI02,這樣簡(jiǎn)化得到圖2.12。

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