电磁流量计
1. 概 述
电磁流量计（以下简称EMF）是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初EMF实现了工业化应用，近年来世界范围EMF产量约占工业流量仪表台数的5%～6.5%。
70年代以来出现键控低频矩形波激磁方式，逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式，仪表性能有了很大提高，得到更为广泛的应用。
2. 原理与机构
EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律，即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示，导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势，电动势的方向按“弗来明右手规则”，其值如下式
式中 E-----感应电动势，即流
量信号，V;
k-----系数；
B-----磁感应强度，T；
D----测量管内径，m；
--- 平均流速，m/s。
设液体的体积流量为
，则
式中 K 为仪表常数，K= 4 KB/
πD 。
EMF由流量传感器和转换器两大部
分组成。传感器典型结构示意如图
2，测量管上下装有激磁线圈，通
激磁电流后产生磁场穿过测量管，
一对电极装在测量管内壁与液体相
接触，引出感应电势，送到转换
器。激磁电流则由转换器提供。
3、 优 点
EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管，因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体，如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。
EMF不产生因检测流量所形成的压力损失，仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力，节能效果显著，对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。
EMF所测得的体积流量，实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率（只要在某阈值以上）变化明显的影响。
与其他大部分流量仪表相比，前置直管段要求较低。
EMF测量范围度大，通常为20：1～50：1，可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5～10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量（例如设有4位数电位器设定仪表常数）不必取下作离线实流标定。
EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽，从几毫米到3m。可测正反双向流量，也可测脉动流量，只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输出本质上是线性的。
易于选择与流体接触件的材料品种，可应用于腐蚀性流体。
4、 缺 点
EMF不能测量电导率很低的液体，如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。
通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料限制，不能用于较高温度的液
体；有些型号仪表用于过低于室温的液体，因测量管外凝露（或霜）而破坏绝缘。
5、 分 类
市场上通用型产品和特殊型仪表可以从不同角度分类。
如按激磁电流方式划分，有
直流激磁、交流（工频或其
他频率）激磁、低频矩形波
激磁和双频矩形波激磁。几
种激磁方式的波形见图3。
按输出信号连线和激磁（或
电源）连线的制式分类，有
四线制和二线制。
按转换器与传感器组装方式
分类，有分离型和一体型。
按流量传感器与管道连接方
法分类，有法兰连接、法兰
夹装连接、卫生型连接和螺
纹连接。
按流量传感器电极是否与被
测液体接触分类，有接触型
和非接触型。按流量传感器
结构分类，有短管型和插入
型。
按用途分类，有通用型、防
爆型、卫生型、防侵水型和
潜水型等。
6. 选用考虑要点
6.1 应用概况
EMF应用领域广泛。大口径仪表较多应用于给排水工程。中小口径常用于固液双相等难测流体或高要求场所，如测量造纸工业纸浆液和黑液、
有色冶金业的矿浆、选煤厂的煤浆、化学工业的强腐蚀液以及钢铁工业高炉风口冷却水控制和监漏，长距离管道煤的水力输送的流量测量和控制。小口径、微小口径常用于医药工业、食品工业、生物工程等有卫生要求的场所。
6.2精度等级和功能
市场上通用型EMF的性能有较大差别，有些精度高、功能多，有些精度低、功能简单。精度高的仪表基本误差为（±0.5%～±1%）R，精度低的仪表则为（±1.5%～±2.5%）FS，两者价格相差1～2倍。因此测量精度要求不很高的场所（例如非贸易核算仅以控制为目的，只要求高可靠性和优良重复性的场所）选用高精度仪表在经济上是不合算的。
有些型号仪表声称有更高的精确度，基本误差仅（±0.2%～±0.3%）R，但有严格的安装要求和参比条件，例如环境温度20～22℃，前后置直管段长度要求分别大于10D,3D（通常为5D,2D）甚至提出流量传感器要与前后置直管组成一体在流量标准装置上作实流校准，以减少夹装不善的影响。因此在多种型号选择比较时不要单纯只看高指标，要详细阅读制造厂样本或说明书做综合分析。
市场上EMF的功能差别也很大，简单的就只是测量单向流量，只输出模拟信号带动后位仪表；多功能仪表有测双向流、量程切换、上下限流量报警、空管和电源切断报警、小信号切除、流量显示和总量计算、自动核对和故障自诊断、与上位机通信和运动组态等。有些型号仪表的串行数字通信功能可选多种通信接口和专用芯片（ASIC），以连接HART协议系统、PROFTBUS、Modbus、CONFIG、FF现场总线等。
6.3流速、满度流量、范围度和口径
选定仪表口径不一定与管径相同，应视流量而定。流程工业输送水等粘度不同的液体，管道流速一般是经济流速1.5～3m/s。EMF用在这样的管道上，传感器口径与管径相同即可。
EMF满度流量时液体流速可在1～10m/s范围内选用，范围是比较宽的。上限流速在原理上是不受限制的，然而通常建议不超过5m/s，除非衬里材料能承受液流冲刷，实际应用很少超过7m/s，超过10m/s则更为罕见。满度流量的流速下限一般为1m/s，有些型号仪表则为0.5m/s。有些新建工程运行初期流量偏低或在流速偏低的管系，从测量精度角度考虑，仪表口径应改用小于管径，以异径管连接之。
用于有易粘附、沉积、结垢等物质的流体，选用流速不低于2m/s，最好提高到3～4m/s或以上，起到自清扫、防止粘附沉积等作用。用于矿浆等磨耗性强的流体，常用流速应低于2～3m/s ，以降低对衬里和电极的磨损。
在测量接近阈值的低电导液体，尽可能选定较低流速（小于0.5～
1m/s），因流速提高流动噪声会增加，而出现输出晃动现象。
EMF的范围度是比较大的，通常不低于20，带有量程自动切换功能的仪
表，可超过50～100。
国内可以提供的定型产品的口径从10mm到3000mm，随然实际应用还是以中小口径居多，但与大部分其他原理流量仪表（如容积式、涡轮式、涡街式或科里奥利质量式等）相比，大口径仪表占有较大比重。某企业近万台仪表中，50mm以下小口径、65～250mm中口径、300～900mm大口径、1000mm以上超大口径分别占37%、45%、15%和3%。
6.4液体电导率
使用EMF的前提是被测液体必须是导电的，不能低于阈值（即下限值）。电导率低于阈值会产生测量误差直至不能使用，超过阈值即使变化也可以测量，示值误差变化不大，通用型EMF的阈值在10-4～（5×10-6）S/cm之间，视型号而异。使用时还取决于传感器和转换器间流量信号线长度及其分布电容，制造厂使用说明书中通常规定电导率相对应的信号线长度。非接触电容耦合大面积电极的仪表则可测电导率低至
5×10-8S/cm的液体。
工业用水及其水溶液的电导率大于10-4S/cm，酸、碱、盐液的电导率在10-4～10-1S/cm之间，使用不存在问题，低度蒸馏水为10-5S/cm也不存在问题。石油制品和有机溶剂电导率过低就不能使用。表1列出若干液体的电导率。从资料上查到有些纯液或水溶液电导率较低，认为不能使用，然而实际工作中会遇到因含有杂质而能使用的实例，这类杂质对增加电导率有利。对于水溶液，资料中的电导率是用纯水配比在实验室测得的，实际使用的水溶液可能用工业用水配比，电导率将比查得的要高，也有利于流量测量。
表1 若干液体在20℃时的电导率
液体名称 电导率液体名称 电导率液体名称 电导率
石油 （3～5）
×10-13
丙酮 （2～6）
×10-8
纯水，高度蒸馏水4×10-8
苯 7.6×10-8液氨 1.3×10-7
甲醇 (4.4～
7.2)×10-7
饮用水 ≈10-4
海水 ≈4×10-2
硫酸（5%～99.4%）（2.1×10-
1）～（8.5×10-3）
氨水（4%～30%） （1×10-3）～
（2×10-4）
氢氧化钠（4%～50%）
（1.6×10-1）～（8×10-2）
食盐水（2.5%） 2×10-1
根据使用经验，实际应用的液体电导率最好要比仪表制造厂规定的阈值至少大一个数量级。因为制造厂仪表规范规定的下限值是在各种使用条件较好状态下可测量的最低值。是受到一些使用条件限制，如电导率均匀性、连接信号线、外界噪声等，否则会出现输出晃动现象等。我们就多次遇到测量低度蒸馏水或去离子水，其电导率接近阈值5×10-
6S/cm，使用时出现输出晃动。
6.5液体中含有混入物
混入成泡状流的微小气泡仍可正常工作，但测得的是含气泡体积的混合体积流量；如气体含量增加到形成弹（块）状流，因电极可能被气体盖住使电路瞬时断开，出现输出晃动甚至不能正常工作。
含有非铁磁性颗粒或纤维的固液双相流体同样可测得二相的体积流量。固体含量较高的流体，如钻井泥浆、钻探固井水泥浆、纸浆等实际上已属非牛顿流体。由于固体在载体液中一起流动，两者之间有滑动，速度上有差别，单相液体校验的仪表用于固液双相流体会产生附加误差。虽然还未见到EMF应用于固液双相流体中固形物影响的系统实验报告，但国外有报告称固形物含量有14%时误差在3%范围以内；我国黄河水利委员会水利科学研究所的实验报告称，测量高沙含量水的流量，含沙量体积比17%～40%（沙中值粒径0.35mm），仪表测量误差小于3%。
在浆液内有较大颗粒擦过电极表面，在频率较低的矩形激磁的EMF中会产生尖峰状浆液噪声，使流量信号不稳，就要选用较高频率的仪表或有较强抑制浆液噪声能力的仪表，也可选用市电交流激磁的仪表或双频激磁的仪表。
含有铁磁性物质的流体对通常的EMF，因测量管内磁导率受铁磁体的不同含量而变化，会产生测量误差。但在磁路中置有磁通检测线圈补偿的EMF，可减小混入铁磁体的影响。上海光华仪表厂在交流激磁仪表的实验报告中称，水中含有液固重量比约4：1，颗粒度≤0.15mm铁精矿石的矿浆，以80mm口径仪表作清水和浆液对比流量试验，通常的仪表示值变化7%～10%，装有磁通检测线圈的仪表，示值误差在±2%FS以内。
对含有矿石颗粒的矿浆应用，应注意对传感器衬里的磨损程度，测量管内径扩大会产生附加误差。这种场合应选用耐磨性较好的陶瓷衬里或聚氨酯橡胶衬里，同时建议传感器安装在垂直管道上，使管道磨损均匀，消除水平安装下半部局部磨损严重的缺点。也可以在传感器进口端加装喷嘴形护套，相对延长使用期。
6.6 附着和沉淀
测量易在管壁附着和沉淀物质的流体时，若附着的是比液体电导率高的导电物质，信号电势将被短路而不能工作，若是非导电层则首先应注意电极的污染，譬如选用不易附着尖形或半球形突出电极、可更换式电极、刮刀式清垢电极等。刮刀式电极可在传感器外定期手动刮出沉垢。国外产品曾有电极上装超声波换能器，以清除表面垢层，但现已少见。也有暂时断开测量电路，在电极简短时间内流过低压大电流，焚烧清除附着油脂类附着层。易产生附着的场所可提高流速以达到自清扫的目的，还可以采取较方便的易清洗的管道连接，可不拆卸清洗传感器。非接触型电极 EMF附着非导电膜层，仪表仍能工作，但若为高导电层则同样不能工作。
6.7 与流体接触零部件材料的选择
与流体接触的传感器零部件有衬里（或绝缘材料制成的测量管）、电极、接地环和密封垫片，其材料的耐腐蚀性、耐磨耗性和使用温度上限等影响仪表对流体的适应性。由于零部件少，形状简单，材料选择灵活，电磁流量传感器对流体的适应性强。
（1） 衬里材料（或直接与介质接触的测量
管）
常用衬里材料有氟塑料、聚氨酯橡胶、氯丁橡
胶和陶瓷等。近年有采用高纯氧化铝
999.7%AI2O3)陶瓷制成衬里的，但只限中小口
径传感器。
氯丁橡胶和玻璃钢用于非腐蚀性或弱腐蚀性液
体，如工业用水、废污水及弱酸碱，价格最为
低廉。氟塑料具有优良的耐化学腐蚀性，但耐
磨性差，不能用于测量矿浆液。氟塑料中最早
应用的是聚四氟乙烯，因与测量管间仅靠压
贴，无粘结力，不能用于负压管道，后开发各
种改性品种，实现注塑成形，与测量管有较强
结合力，可用于负压， 聚氨酯橡胶有极好的
耐磨耗性，但耐酸碱的腐蚀性较差。它的耐磨
性相当于天然橡胶的10倍，适用于煤浆、矿浆
等；介质温度要低于40～60/70℃。氧化铝陶
瓷有极好的耐磨耗性和对强酸碱的耐磨腐蚀
性，耐磨性约为聚氨酯橡胶的10倍，适用于具
有腐蚀性的矿浆；但性脆，安装夹紧时疏忽易
碎，可用于较高温度（120～140/180℃）但要
防止温度剧变，如通蒸汽灭菌，一般温度突变
不能大于100℃，升温150℃ 要有10min时间。
通用型EMF几种材料的压力温度大体适用范围
可参阅图4。
（2） 电极和接地环材料
电极对测量介质的耐腐是选择材料首先考虑的因素，其次考虑是否会产生钝化等表面效应和所形成的噪声。
1）选择耐腐蚀材料 EMF电极的耐腐蚀性要求很高，常用金属材料有含钼耐酸钢Icr18Ni12Mo2Ti，哈氏合金（耐蚀镍基合金）B、C、钛、钽、铂铱合金，几乎可覆盖全部化学液。此外还有适用于浆液等的低噪声电极，它们是导电橡胶电极、导电氟塑料电极和多孔性陶瓷电极，或包覆这些材料的金属电极。在原则上电极材料的选择应从使用者借鉴该介质
在其他设备的应用实际和以往的经验来确定。有时后要做必要的实验，如现场取液体样品在实验室做待用材料的腐蚀性试验。最好的实验是现场挂片，这是最接近实际应用条件的腐蚀性试验，可以得出比较可靠能否适用的结论。
2）避免电极表面效应 电极的耐腐蚀性是选择材料的重要因素，但有时候电极材料对被测介质有很好的耐腐蚀性，却不一定就是适用的材料，还要避免产生电极表面效应。
电极表面效应分为表面化学反应、电化学和极化现象以及电极的触媒作用三个方面。
化学反应效应如电极表面与被测介质接触后，形成钝化膜或氧化层。他们对耐腐蚀性能可能起到积极保护作用，但也有可能增加表面接触电阻。例如钽与水接触就会被氧化，生成绝缘层。
对于避免或减轻电极表面效应的介质------电极材料匹配，还没有像腐蚀性那样有充足的资料可查，只有一些有限经验，尚待在实践中积累。接地环连接在塑料管道或衬绝缘衬里金属管道的流量传感器两端，他们的耐腐蚀要求比电极低，充分有一定腐蚀，定期更换。通常选用耐酸钢或哈氏合金。因体积大从经济上考虑较少采用钽铂等贵重金属。如金属工艺管道直接与流体接触就不需要接地环。
7、 安装使用注意事项
7.1 使用时应注意的一般事项
液体应具有测量所需的电导率，并要求电导率分布大体上均匀。因此流量传感器安装要避开容易产生电导率不均匀场所，例如其上游附近加入药液，加液点最好设于传感器下游。
使用时传感器测量管必须充满液体（非满管型例外）。有混合时，其分布应大体均匀。
液体应与地同电位，必须接地。如工艺管道用塑料等绝缘材料时，输送液体产生摩檫静电等原因，造成液体与地间有电位差。
7.2 流量传感器安装
（1） 安装场所
通常电磁流量传感器外壳防护等极为IP65（GB 4208规定的防尘防喷水级），对安装场所有以下要求。
1） 测量混合相流体时，选择不会引起相分离的场所；测量双组分液体时，避免装在混合尚未均匀的下游；测量化学反应管道时，要装在反应充分完成段的下游；
2） 尽可能避免测量管内变成负压；
3） 选择震动小的场所，特别对一体型仪表；
4） 避免附近有大电机、大变压器等，以免引起电磁场干扰；
5） 易于实现传感器单独接地的场所；
6） 尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体；
7） 环境温度在－25/－10～50/600℃范围内，一体形结构温度还受制于电子元器件，范围要窄些；
8） 环境相对湿度在10%～90%范围内；
9） 尽可能避免受阳光直照；
10） 避免雨水浸淋，不会被水浸没。
如果防护等级是IP67（防尘防浸水级）或IP68 （防尘防潜水级），则无需上述8）、10）两项要求。
（2） 直管段长度要求
为获得正常测量精确度，电磁流量传感器上游也要有一定长度直管段，但其长度与大部分其它流量仪表相比要求较低。90o弯头、T形管、同心异径管、全开闸阀后通常认为只要离电极中心线（不是传感器进口端连接面）5倍直径（5D）长度的直管段，不同开度的阀则需10D；下游直管段为（2～3）D或无要求；但要防止蝶阀阀片伸入到传感器测量管内。各标准或检定规程所提出上下游直管段长度亦不一致，汇集如表2所示，要求比通常要求高。这是由于为保证达到当前0.5级精度仪表的要求。
扰流件名称标准或检定规程号
ISO 6817ISO 9104JIS B7554ZBN 12007JJG 198
上游弯管、
形管、
全开闸
阀、渐
扩管10D 或制
造厂规定
10D
5D
5D10D 渐缩管
可视作直
管
其他各
种阀
10D
下
游
各类未提要求5D未提要求2D2D
如阀能开使用时，应按阀截流方向和电极轴成45o角度安装，则附加误差可大为减少。
（3） 安装位置和流动方向
传感器安装方向水平、垂直或倾斜均可，不
受限制。但测量固液两相流体最好垂直安
装，自下而上流动。这样能避免水平安装时
衬里下半部局部磨损严重，低流速时固相沉
淀等缺点。
水平安装时要使电极轴线平行于地平线，不
要处于垂直于地平线，因为处于地步的电极
易被沉积物覆盖，顶部电极易被液体中偶存
气泡擦过遮住电极表面，使输出信号波动。
图5所示管系中，c、d为适宜位置；a、b 、
e为不宜位置，b处可能液体不充满，a、e处
易积聚气体，且e处传感器后管段短也有可
能不充满，排放口最好如f形状所示。对于
固液两相流c处亦是不宜位置。
（4） 旁路管、便于清洗连接和预置入孔
为便于在工艺管道继续流动和传感器停止流
动时检查和调整零点，应装旁路管。但大管
径管系因投资和位置空间限制，往往不易办到。根据电极污染程度来校正测量值，或确
定一个不影响测量值的污染程度判断基准是
困难的。除前文所述，采用非接触电极或带
刮刀清除装置电极的仪表，可解决一些问题外，有时还需要清除内壁附着物，则可按图
6所示，不卸下传感器就地清除。
对于管径大于1.5～1.6m的管系在EMF 附近管道上，预置入孔，以便管系停止运行时清洗传感器测量管内壁。
（5） 负压管系的安装
氟塑料衬里传感器须谨慎地应用于负压管系；正压管系应防止产生负压，例如液体温度高于室温的管系，关闭传感器上下游截止阀停止运行后，流体冷却收缩会形成负压，应在传感器附近装负压防止阀，如图7所示。有制造厂规定PTFE 和PFA 塑料衬里应用于负压管系的压力可在200C、1000C、1300C时使用的绝对压力必须分别大于27、40、50KPa.
（6） 接地
传感器必须单独接地（接地电阻100Ω以下）。分离型原则上接地应在传感器一侧，
转换器接地应在同一接地点。如传感器装在
有阴极腐蚀保护管道上，除了传感器和接地
环一起接地外，还要用较粗铜导线
（16mm2）饶过传感器跨接管道两连接法兰
上，使阴极保护电流于传感器之间隔离。
有时后杂散电流过大，如电解槽沿着电解液
的泄漏电流影响 EMF 正常测量，则可采取
流量传感器与其连接的工艺之间电气隔离的
办法。同样有阴极保护的管线上，阴极保护
电流影响 EMF 测量时，也可以采取本方
法。
7.3转换器安装和连接电缆
一体型 EMF 无单独安装转换器；分离型转换器安装在传感器附近或仪表室，场所选择余地较大，环境条件比传感器好些，其防护等级
是 IP65 或 IP64 （防尘防溅级）。安装场所的要求与7.2节之（1）中3）、4）、6）、8）、9）、10）各条相同，环境温度受电子件限制，使用温度范围比7）规定所列要窄些。
转换器和传感器间距离受制于被测介质电导率和信号电缆型号，即电缆的分布电容、导线截面和屏蔽层数等。要用制造厂随仪表所附（或规定型号）的信号电缆。电导率较低液体和传输距离较长时，也有规定用三层屏蔽电缆。一般仪表“使用说明书”对不同电导率液体给出相应传输距离范围。单层屏蔽电缆用于工业用水或酸碱液通常可传送距离100m。为了避免干扰信号，信号电缆必须单独穿在接地保护钢管内，不能把信号电缆和电源线安装在同一钢管内。
目录 一、概述 二、主要技术参数 三、电磁流量计选型编码 四、电磁流量计选型说明 五、流量计接线 六、流量计参数设置 七、流量计自诊断信息与故障处理 八、附录 HXLDE型智能电磁流量计是我公司采用国内外最先进技术研制开发的全智能型电磁流量计，其全中文电磁转换器内核采用高速中央处理器。计算速度非常快、精度高、测量性能可靠。转换器电路设计采用国际先进技术，输入阻抗高达1015欧姆，共模抑制比优于100db，对于外来干扰以及60Hz/50Hz干扰抑制能力优于90db,可以测量更低的电导率的流体介质流量。其传感器采用非均匀磁场技术及特殊的磁路结构，磁场稳定可靠，而且大的缩小了体积，减轻了重复，使流量计小型流量化的特点。使客户“买的放心，用的省心，服务称心”是我公司的宗旨。 产品特点： ▲管道内无可动部件，无阻流部件，测量中几乎没有附加压力损失。 ▲测量结果与流速分布，流体压力，温度、密度、粘度等物理参数无关。 ▲在现场可根据用户实际需要在线修改量程。 ▲高清晰度背光LCD显示，全中文菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂。 ▲采用SMD器件和表面贴装（SMT电路可靠性高。 ▲采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高，可编程频率低频矩形波励磁，提高了流测量的稳定性，功耗低。 ▲全数字量的处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高，流量测量范围可达150:1 ▲超低EMI开关电源，使用电源电压变化范围大，抗EMC好 ▲内部具有三个积算器可分别显示正向累计量及差值积算量，内部设有不掉电时钟，可记录16次掉电时间 ▲具有RS485、RS232、Hart和Modbus等数字通讯信号输出。 ▲具有自检与自论功能
电磁流量计在钢铁行业中的应用 摘要：随着国家对节能降耗的重视，特别是在冶金，矿业等高能耗行业中，企业需要严格进行成本的核算计量，迫切需要高精度、高可靠性的计量仪表。结合钢铁行业的实际情况，就电磁流量计的合理选择和正确安装作了详细介绍，并提出了有效的维护措施。对保证其k 测量准确度、计量企业能耗具有重要意义。 关键词：电磁流量计；钢铁；传感器 引言 电磁流量计是20世纪60年代随着电子技术发展而迅速开发的新型流量测量仪表。它根据法拉第电磁感应定律制成，用来测量导电流体的体积流量，由于其独特的优点，目前已广泛地应用于国内钢铁行业中的各种导电液体的测量。 随着生产企业对工艺设备进行大规模的自动化改造，大部分工艺设备都实现了基础级设备自动化和过程控制自动化，多数自动化设备采用了国外先进的PLC或DCS系统，过程自动化对设备进行全面的信息监控，将检测仪表系统采集的高精度电磁流量计数据传送到中央控制室。 电磁流量计在使用过程中常出现一些故障，有的是由于仪表本身元器件损坏引起的故障，有的是由于选用不当、安装不妥、环境条件、流体特性等因素造成的故障等。因此，合理选择与正确安装电磁流量计，并进行有效维护，对于保证测量准确度、提高使用寿命都是很重要的。 1电磁流量计的原理和结构 1.1主要特点 电磁流量计是利用法拉第电磁感应定律，测量导电液体的流量。它的主要特点：测量通道是光滑直管，不易阻塞，适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体；不产生因检测流量所形成的压力损失；不受流体密度、黏度、温度、压力和 电导率变化影响；对前置直管段要求较低；测量范围大，通常为20：1～50：1；不能用于较高温度的液体测量。 电磁流量计不能测量电导率很低的液体，如石油制品和有机溶剂等，不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。 1.2基本原理 测量原理是基于法拉第电磁感虚定律。即：导电液体在磁场中作切割磁力线运动，导体中产生感应电动势，其感应电动势E为 E=KBひD (1) 式中：E为感应电动势，即流量信号，V；K为仪表常数系数；B为磁感应强度，T；D 为测量管的内径值，m；ひ为测量管界面的平均流速，m/s。 如图1所示，导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，且与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势，设置液体的体积流量时，则式(1)中K=4B／(ぇD)。 在管道直径确定，磁感应强度不变的条件下，体积流量与电磁感应电势有一一对应的线性关系，而与流体密度、黏度、温度、压力和电导率无关。
电磁流量计 使 用 说 明 书 武汉磐宇科技发展有限公司 1 产品用途与适用范围 1.1 特点: ■频率可编程低频矩形波励磁, 提高了流量测量的稳定性, 功率损耗低; ■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。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1500:1。 ■内部有三个积算器, 分别记录和显示正向累计量、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。 ■提供隔离或非隔离RS485/RS232C数字通讯接口, 并支持MODBUS、PROFIBUS-DP及HART等现场总线通讯方式; ■采用恒流源流体电阻测量, 能够在长线传输的情况下, 准确测量电极信号内阻。不但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、覆盖等异常现象, 为用户提供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”粗大误差处理”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, 能够显示质量流量; ■恒流励磁电流范围大, 可与不同制造商、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
电磁流量计不工作的时候怎么保养 电磁流量计在停机即不使用的时候，我们要对电磁流量计采取科学合理的维护和保养方法。很多人发现在购买电磁流量计使用一段时间以后，再次使用发现测量数据的不准确。其实这不是电磁流量计本身存在的质量问题。是因为使用者没有按照说明书中的方法保养和维护。 一、电磁流量计维护之零点检查和调整 电磁流量计投入运行前，通电后必须在电磁流量传感器充满液体静止状态下调整零点。投入运行后亦要针对使用条件定期停流作零点检查；尤其对沉淀、易污染电极，含有固相的非清洁液，在运行初期应多作检查，以获得经验确定正常检查周期。交流激磁方式的电磁流量计与矩形波激比，更易产生零点漂移，因此更要注意检查和调整。 举两个沉积层产生故障的应用失误的例子。一个是石油钻探固井工程中，灌注水泥浆的流总量是重要工艺参数，经常用高压电磁流量计。仪表间歇使用，用毕后以清水冲洗传感器测量管，其余时间是空管。由于清洗不彻底，测量管内壁残留水泥浆固化成薄层，近二个月积聚形成绝缘层，包覆了整个电极表面，导致运行不正常到最终不能工作。 另一个是电解切削工艺验装置上，用电磁流量计控制饱和食盐水流量，间隙使用一段时期后发现流量信号渐渐减弱，2个月后信号为零。原因是电解切削过程中氧化铁沉积管壁，形成短路所致。清除层积即立即恢复正常。 二、电磁流量计维护之定期检查传感器电性能 首先，粗略地测量电极间电阻。断开传感器与转换器间信号连线，传感器内充满液体，用万用表测量两电极与接地端的电阻值，是否在制造厂规定值范围内，且所测得两值大体相同。记录下首次测量的电阻值，此值对以后判断传感器故障原因(如沉积层是导电的还是绝缘的)是有用的。 其次，将传感器放空液体，擦净内壁，待完全干燥后用兆欧计测量两电极和接地端子间的电阻。 最后，检查激磁线圈绝缘电阻，卸下传感器激磁线圈，将端子与转换器间接线，用兆欧计测量线圈的绝缘电阻。 电磁流量计的优点： 1、电磁流量计的变送器结构简单，没有可动部件，也没有任何阻碍流体流动的节流部件，所以当流体通过时不会引起任何附加的压力损失，同时它不会引起诸如磨损，堵塞等问
电磁流量计说明书
目录 一、产品概述 二、工作原理 三、产品特点 四、外形尺寸 五、流量选型及安装 六、流量计接线图 七、按键说明与菜单调试 八、故障分析与排除 九、电磁流量计电极内衬选择表
一、产品概述 智能电磁流量计是我公司采用先进技术研制、开发与生产的液体流量测量仪表，具有高精度、高可靠性与使用寿命k等优点。为确保产品质量，我公司在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配与出厂测试等过程中，对每个环节细致研究与控制，并配套完整的流量标定检测系统。 产品执行标准：JB/T 9428-1999。 二、工作原理 智能电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。即当导电液体流过电磁流量计时，导体液体中会产牛与平均流速V（体积流量）成正比的电压，其感应电压信号通过两个与液体接触的电极检测，通过电缆传至放大器，然后转换成统一的输出信号。 基于电磁流量计的测量原理，要求流动的液体具有最低限度的电导率。 图1：结构原理图 E=KBD K:比例常数 B:磁感应强度 D:测量管内径 V:测量管截面的平均流速
图2：信号流程图 三、产品特点 ★低频三值矩形波恒流励磁，不受工频及现场各种杂散干扰的影响，性能稳定可靠。★采用非均匀磁场的新技术及特殊磁路结构，磁场稳定可靠，且缩小了体积，减轻了重量，使流量计具有小型轻量化的特点。 ★具有空管自动检测与电路处理功能。 ★可根据用户实际需求现场在线修改量程。 ★测量管内无阻流件，因此无附加压力损失。 ★测量结果与液体的压力、温度、密度、粘度、电导率（小小于最低电导率）等物理参数无关。 ★直管段相对要求较短 ★使用方便，安装后只需接上电源，不需其它任何操作，即可输出标准信号，便于非 专业人员使用。
关于电磁流量计的信号问题 作者：电磁流量计来源：https://www.doczj.com/doc/1911743623.html,/在使用电磁流量计测量时，我们常常要考虑如何处理接受不到信号或信号太弱等问题，我们应该从下列可能的问题中寻找原因： 1.如果管道太靠近墙壁，可在有倾斜角度的管道直径上安装探头，而不必非在水平管道直径上安装，应选用Z法安装探头。 2.确认管道中是否充满流体。 3.仔细选择管道致密部分并充分打磨光亮，涂抹充分的藕合剂安装好探头。 4.分别细心地在安装点附近慢慢移动每个探头，寻找到最大信号点，防止因为管道内壁结垢或因为管道局部变形导致超声波束反射出预计的区域而错过可接收到较强信号的安装点。 5.对内壁结垢严重的金属管道可使用击打的办法使结垢部分脱落或裂缝，但要注意，此方法有时反而因为结垢和内壁之间产生空隙而丝毫无助于超声波的传输。
电磁流量计的检修应该遵循一定的顺序，这样才能避免走入维修的误区，造成不必要的延误和损失。电磁流量计的检修到底要什么步骤进行才是最佳的方法，对电磁流量计的维修到底有什么好处，这都是我们作为使用电磁流量计的仪表工应该考虑的，品质好的电磁流量计一般不需要日常维护，但是如果被测介质容易在电极和测量管内壁粘附或结垢时，需定期清洗测量管内壁和电极，注意不要使衬里、电极受损。如果你的电磁流量计发生故障时，我们建议大家可以参照下列顺序逐一查找、分析原因、排除故障。 第一、测量管内介质是否满管，衬里和电极上是否结垢；所有的电缆连接是否可靠； 第二、接地要求是否满足；励磁线圈是否短路或断路，其对地是否绝缘； 第三、管系中介质是否泄漏，上下游阀门是否有影响，安装位置是否适宜； 第四、周围环境是否对流量计产生干扰；转换器是否发生故障。 另外关于电磁流量计复检的期限，建议电磁流量计每两年检修一次，对精度要求较高的用户，应每年送检。
. ... .. LDC型 电磁流量计 使用说明书 1产品用途与适用围 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； ■采用16位嵌入式微处理器，运算速度快。精度高； ■全数字量处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高，流量测量围度可达1500:1； ■超低EMI开关电源，适用电源电压变化围大。抗EMC性能好； ■全汉字菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂； ■高清晰度背光LCD显示； ■具有双向流量测量、双向总量累计功能，电流、频率具备双向输出功能。 ■部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量。 ■具有RS485或RS232C数字通讯信号输出； ■具有电导率测量功能，可以判别传感器是否空管； ■具有自检与自诊断功能； ■采用SMD器件和表面安装（SMT）技术，电路可靠性高； ■仪表部设计有不掉电时钟，可记录16次掉电时间。 1.2主要用途 电磁流量计用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。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、农业部门的生产工艺过程流量测量和控制；适用于导电液体的总量计量。 1.3正常工作条件 环境温度：分体型–10～+60℃； 相对湿度：5%～90%； 供电电源：单相交流电85～265V，45～63Hz； 功率：小于20W。 1.4试验参比条件 环境温度：20℃±2℃ 相对湿度：45%～85% 电源电压：220±2% 电源频率：50Hz±5% 谐波含量小于5%。 预热时间：30min 2产品型式 电磁流量计有分体型和一体型两种结构形式。 . .. .c
电磁流量计在化工行业的应用 【摘要】文章介绍了电磁流量计的概述，技术原理，安装条件，以及电磁流量在煤化工行业上的应用。 【关键词】电磁流量计；化工行业；应用 0.概述 电磁流量计（Electromagnetic Flowmeter）是由直接接触管道介质的传感器和上端信号转换器两部分构成。它是基于法拉第电磁感应定律工作的，用来测量电导率大于5μs/cm的导电液体的流量，是一种测量导电介质流量的仪表。除了可以测量一般导电液体的流量外，还可以用于测量强酸、强碱等强腐蚀性液体和均匀含有液固两相悬浮的液体，如泥浆、矿浆、纸浆等。 电磁流量计 电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器，功能齐全实用、显示直观、操作使用方便，可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们独家设计4-6多电极结构，进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环，减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。电磁流量计在满足现场显示的同时，还可以输出4～20mA电流信号供记录、调节和控制用，现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。 采用电磁感应原理测量介质流体流速的电磁流量计。它在管道的两侧加一个磁场，被测介质流过管道就切割磁力线，在两个检测电极上产生感应电势，其大小正比于流体的运动速度。可以用于测量酸、碱、盐溶液、水煤浆、矿浆、砂浆灰泥、纸浆、树脂、橡胶乳、合成纤维浆和感光乳胶等各种悬浮物、气化汽和粘性物质的流量。电磁流量计密封性能好，还可用于自来水和地下水道系统。而且测量过程不与流体接触，适于制药、生物化学和食品工业。这种流量计还可检测血液流量。它的量程比约为100：1，精度一般为1%，由于这种传感器必须保持管道内电阻和测量电路阻抗之间有一定比例关系，因此在制造上有一定困难。当被测介质的电导率约为10欧姆·厘米时就开始产生困难，电导率更低时就产生原理性困难。当电导率为10欧姆·厘米时，就达到导电介质和电介质之间的“分界线”，热噪声电平随内阻的增大而显著增加。 电磁流量计是高精度、高可靠和使用寿命长的流量仪表，所以在设计产品结构、选材、制定工艺、生产装配和出厂测试等过程中每一个环节我们都非常细致讲究，还自行设计了一套中国最先进的，专用于电磁流量计的生产设备和流量实流标定装置，从而在软件和硬件上都能切实保证产品长期的高质量。电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器，功能齐全实用、显示直观、操作使用方便，可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们独家设计4-6多电极结构，进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环，减轻了仪表体积
电磁流量计的测量原理 HNLD系列电磁流量计测量原理是法拉第电磁感应定律，传感器主要组成部分是：测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。电磁流量计主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。电磁流量计广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理，水利建设等领域。 产品特点： １、测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响； ２、测量管内无阻碍流动部件，无压损，直管段要求较低； ３、系列公称通径DN15～DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择； ４、转换器采用新颖励磁方式，功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500：1；５、转换器可与传感器组成一体型或分离型； ６、转换器采用16位高性能微处理器，2x16LCD显示，参数设定方便，编程可靠； ７、电磁流量计为双向测量系统，内装三个积算器：正向总量、反向总量及差值总量；可显示．庄、反流量，并具有多种输出：电流、脉冲、数字通讯、HART； ８、转换器采用表面安装技术(SMT)，具有自检和自诊断功能； 主要技术数据： 整机和传感器技术数据 执行标准JB／T 9248—1999 公称通径15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000、1200、1400、1600、1800、2000、2200、2400、2600、2800、 3000 最高流速15m／s 精确度 DNl5～DN600 示值的：±0.3％(流速≥1m／s)；±3mm／s(流速<1m／s) DN700—DN3000 示值的±0.5％(流速≥0.8m／S)；±4mm／s(流速<0.8m／S) 流体电导率≥5uS／cm 公称压力 4.0MPa 1.6MPa 1.0MPa 0.6MPa 6.3、10MPa DNl5～DN150 DNl5～DN600 DN200～ DN1000 DN700～DN3000 特殊订货 环境温度 传感器—25℃—十60℃转换器及一体型—10℃—十60℃ 衬里材料聚四氟乙烯、聚氯丁橡胶、聚氨酯、聚全氟乙丙烯(F46)、加网PFA 最高流体温 度—体型70℃ 分离型 聚氯丁橡胶衬里80℃；120℃(订货时注明) 聚氨酯衬里80℃ 聚四氟乙烯衬里 100℃；150℃(订货时注明) 聚全氟乙丙烯 (F46) 加网PFA 信号电极和 接地电极材 不锈钢0Crl8Nil2M02Ti、哈氏合金C、哈氏合金B、钛、钽、铂／铱合金、不锈钢涂覆碳化钨
分体式电磁流量计主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。包括酸、碱、盐等强腐蚀性的液体。该产品广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品、制药、造纸等行业以及环保、市政管理，水利建设等领域。 分体式电磁流量计是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而迅速发展起来的新型流量测量仪表。分体式电磁流量计是应用电磁感应原理，根据导电流体通过外加磁场时感生的电动势来测量导电流体流量的一种仪器。电磁流量计的结构主要由磁路系统、测量导管、电极、外壳、衬里和转换器等部分组成。 电磁流量计按转换器与传感器组装方式分类，有分体式和一体型。 分体型电磁流量计是电磁流量计最普遍应用的形式，传感器接入管道，转换器装在仪表室或人们易于接近的传感器附近，相距数十到数百米。分体式电磁流量计有一个非常重要的参数就是衬里，常规的有橡胶衬里和四氟。主要就是他的防腐性能，常规生活污水腐蚀性比
较小的可以用橡胶衬里，腐蚀性比较大的工业污水或者是废酸废碱等化工介质就可以选用四氟衬里橡胶衬里的耐温最高定制可以做大120度，而四氟的可以做大150度，也是大大的满足了客户现场的需求。 为防止外界噪声侵入，信号电缆通常采用双芯屏蔽线。测量电导率较低液体而相聚超过30m时，为防止电缆部分电容造成信号衰减，内层屏蔽也有要求接上与芯线同电位低阻抗源的屏蔽驱动。分体型电磁流量计的转换器可远离现场恶劣环境，电子部件检查、调整和参数设定就比较方便。 安徽皖控自动化仪表有限公司成立于2012年，是专业从事工业自动化仪表研究开发、制造的专业厂家之一，注册资金5510万元。自公司成立以来被评为高新技术企业、规模企业、成立有滁州市工业在线检测仪表工程技术研研究中心、获得青年文明号、民营科技企业的称号，市认定企业技术中心证书、高新技术产品认证证书、市科技进步奖。展望未来，安徽皖控自动化仪表有限公司将会不断创新，通
电磁流量计常见故障及处理 电磁流量计管道有水但显示是零 a.安装是否正确。 b.安装时的流向方向。 c.干扰。 d.管道。（非金属没加接地环） e.跟计算机接线有问题。 f.流速低。 g．介质的导电率。 k.备用管道或管道有分支的原因。 b.实际流量大 c.转换器坏了 处理办法： 查看一下出厂时的记录来重新恢复原先的拨码值；更换一下流量计。电磁流量计液晶数字显示连续降数 a.绝缘性下降 b.转换器某个集成片出现问题。
处理办法： 壳体内的线圈的封闭不严，进水造成绝缘性下降。 电磁流量计现场显示有波动且波动较大 a.安装位置（管道的最高端）。 b.周围是否干扰（变频器，保证变频器和流量计的电源不是同一个电源；大电机，交叉或重叠，手机发射塔对流量计没有干扰） c.不满管。 d.非金属管道没有接地 e.断线。 f.工频干扰 H．上微机影响。 2011-05-2015:28 1 故障分析： （1）接线松动或接错； （2）介质中含有超量的气泡； （3）介质电导率不均匀或接近阀值，选型是否有问题； （4）零点不稳定；是否符合前5D后3D的直管段； （5）电极上覆盖有绝缘化学物质； （6）内衬脱落。. 故障处理： （1）核对并加以纠正; （2）垂直向上安装，必要时启动菜单抗干扰功能; （3）改安装位置或重新选型;调零（满足满管且没流量或短接AB直接调零）； （4）更改直管段使其符合最底要求； （5）判断电极有没有绝缘物质需在拆下是用万用表测，A，B个对应一个电极，正常电阻值为零； （6）内衬脱落的判断主要表现没有流量仍有显示且波动很大。 2．故障现象：电磁流量计显示流量较稳定但比实际流量偏大或偏小； 故障分析：
电磁流量计的应用 作者：任溢 摘要：本文简要介绍了电磁流量计的测量原理、结构与分类、特点，较具体地分析了其选型及安装注意事项。 关键字：电磁流量计测量范围测量介质励磁系统衬里材料接地 电磁流量计是利用电磁感应原理造成的流量测量仪表，可用来测量导电液体体积流量（流速）。变送器几乎没有压力损失，内部无活动部件，用涂层或衬里易解决腐蚀性介质流量的测量。检测过程中不受被测量介质的温度、压力、密度、粘度及流动状态等变化的影响。没有测量滞后的现象。 1 电磁流量计的工作原理 电磁流量计是依据法拉第电磁感应定律来测量管内流体流量的测量装置。当流体在管道中流动时，相当于一根具有一定电导率的导体的切割磁力线，于是液体柱两端会产生感应电动势。它的大小与流量成正比，并通过电极将此信号引至电路转换器。 E=4BQ/πD式中：E――感应电动势；Q――流量；B――磁感应强度；D――流量计公称通径。由上式可知，管道直径D和磁感应强度B不变时，感应电势E和体积流量Q之间成正比。 sinωt，得 但是上式是在均匀直流磁场条件下导出的，由于直流磁场易使管道中的导电介质发生极化，会影响测量精度，因此工业上常采用交流磁场，B＝B m sinωt Q=πDE/4B m 式中：ω――交变磁场的角频率； B ――交变磁场磁感应强度最大值。 m 由上式可知，感应电势E与被测量介质的体积流量Q成正比。但变送器输出的E是一个微弱的交流信号，其中包含有各种干扰成分，而且信号内阻变化高达几万欧姆，因此，要求转换器是一个高输入阻抗，且能抑制各种干扰成分的交流毫伏转换器，将感应电动势转换成4～20mADC的统一信号，以供显示、调节和控制，也可送到计算机进行处理。 2 电磁流量计的结构 电磁流量计一般由四部分组成：测量管、励磁系统、检测部分、变送部分。 考虑到防腐蚀的要求，测量管内部一般都加衬里材料。电磁流量计的励磁方式主要有高频励磁、低频励磁、脉冲DC励磁。由于工业的不断发展，有的厂家已经一种新的励磁方式—双频励磁，它克服了高频、低频励磁的缺点，具有“不受流量噪声影响”，“响应速度快”，“零点稳定性高”，“精度高”等优点。 检测部分主要包括电极和干扰调整部分，由于电极要和被测介质直接接触，要具有较强的抗腐蚀性。 变送器的主要作用是将传感器信号转换成与介质体积流量成正比的标准信号输出（0～20mA、4～20mA、0～10KHz）。并且要有较高的稳定性、精度和较强的抗干扰能力。 3 电磁流量计的主要性能参数和特点
. ... .. 电磁流量计说明书目录 一、概述 二、主要技术参数 三、电磁流量计选型编码 四、电磁流量计选型说明 五、流量计接线 六、流量计参数设置 七、流量计自诊断信息与故障处理 八、附录
QWLD 型智能电磁流量计是我公司采用国外最先进技术研制开发的全智能型电磁流量计，其全中文电磁转换器核采用高速中央处理器。计算速度非常快、精度高、测量性能可靠。转换器电路设计采用国际先进技术，输入阻抗高达1015欧姆，共模抑制比优于100db ，对于外来干扰以及60Hz/50Hz 干扰抑制能力优于90db,可以测量更低的电导率的流体介质流量。其传感器采用非均匀磁场技术及特殊的磁路结构，磁场稳定可靠，而且大的缩小了体积，减轻了重复，使流量计小型流量化的特点。使客户“买的放心，用的省心，服务称心”是我公司的宗旨。 产品特点： ▲管道无可动部件，无阻流部件，测量中几乎没有附加压力损失。 ▲测量结果与流速分布，流体压力，温度、密度、粘度等物理参数无关。 ▲在现场可根据用户实际需要在线修改量程。 ▲高清晰度背光LCD 显示，全中文菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂(可定制其它语言)。 ▲采用SMD 器件和表面贴装（SMT 电路可靠性高）。 ▲采用16位嵌入式微处理器，运算速度快，精度高，可编程频率低频矩形波励磁，提高了流测量的稳定性，功耗低。 ▲全数字量的处理，抗干扰能力强，测量可靠，精度高，流量测量围可达150:1 ▲超低EMI 开关电源，使用电源电压变化围大，抗EMC 好 ▲部具有三个积算器可分别显示正向累计量及差值积算量，部设有不掉电时钟，可记录16次掉电时间 ▲具有RS-485、RS-232C 、REMOTE(Hart)和Modbus 数字通讯信号输出。 ▲具有自检与自论功能 1 概述 工作原理 电流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律。流量计的测量管是一衬绝缘材料的非导磁合金短管。两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上。其电极头与衬里表面基本齐平。励磁线圈由双方波脉冲励磁时，将在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B 的工作磁场。此时，如果具有一定电导率的流体流经测量管。将切割磁力线感应出电动势E 。电动势E 正比于磁通量密度B ，测量管径d 与平均流速v 的乘积。电动势E （流量信号）由电极检出并通过电缆送至转换器。转化器将流量信号放大处理后，可显示流体流量，并能输出脉冲，模拟电流等信号，用于流量的控制和调节。 E=KBdv 式中：E---------------为电极间的信号电压（v ） B-----------------磁通密度（T ） d------------------测量管径（m ） v------------------平均流速（m/s ） 式中k, d 为常数，由于励磁电流是恒流的，故B 也是常数，则由E= KBdv 可知，体积流量 Q
科技名词定义 中文名称：电磁流量计英文名称：electromagnetic flowmeter;electromagnetic flow meter 定义1：根据电磁感应定律，在非磁性管道中，利用测量导电流体平均速度而显示流量的流量计。所属学科：机械工程（一级学科）；工业自动化仪表与系统（二级学科）；流量测量仪表-流量测量仪表名称（三级学科）定义2：通过量测水流切割磁力线所产生的电动势来推算管渠流量的装置。所属学科：水利科技（一级学科）；水力学、河流动力学、海岸动力学（二级学科）；水力学（水利）（三级学科） 电磁流量计（Electromagnetic Flowmeter）电磁流量计是为供水企业水计量贸易专门设计的，具有防水、防腐、防干扰、防雷击的能力。电磁流量计特别设计了带背光宽温的中文液晶显示器，功能齐全实用、显示直观、操作使用方便，可以减少其他电磁流量计英文菜单所带来的不便。另外我们独家设计4-6多电极结构，进一步保证了测量精度并且任何时候无需接地环，减轻了仪表体积和安装维护的麻烦。 电磁流量计 电磁流量计在满足现场显示的同时，还可以输出4～20mA电流信号供记录、调节和控制用，现已广泛地应用于化工、环保、冶金、医药、造纸、给排水等工业技术和管理部门。采用电磁感应原理测量介质流体流速的电磁流量计。它在管道的两侧加一个磁场，被测介质流过管道就切割磁力线，在两个检测电极上产生感应电势，其大小正比于流体的运动速度。可以用于测量酸、碱、盐溶液、水煤浆、矿浆、砂浆灰泥、纸浆、树脂、橡胶乳、合成纤维浆和感光乳胶等各种悬浮物、气化汽和粘性物质的流量。电磁流量计密封性能好，还可用于自来水和地下水道系统。而且测量过程不与流体接触，适于制药、生物化学和食品工业。这种流量计还可检测血液流量。它的量程比约为100:1，精度一般为1％，由于这种传感器必须保持管道内电阻和测量电路阻抗之间有一定比例关系，因此在制造上有一定困难。当被测介质
电磁流量计使用说明书 一、产品特点、用途和适用范围 1.1特点 ●LD系列电磁流量计，具有以下特点： ●不受流体密度、粘度、温度、压力和电率变化的影响，线性测量原理能实现高精确度测量； ●测量管内无阻流件，压损小，直管段要求低； ●公称通径DN6-DN2000覆盖范围宽，衬里和电极有多种选择，能满足测量多种导电流体的要求； ●转换器采用可编程频率低频矩形波励磁，提高了流量测量的稳定性，功率损耗小； ●转换器采用16位嵌入式微处理器，全数字处理，运算速度快，抗干扰能力强，测量可靠，精确度高，流量测量范围度可达1500：1； ●高清晰度背光LCD显示，全汉字菜单操作，使用方便，操作简单，易学易懂； ●具有RS485或RS232O数字通讯信号输出； ●具有电导率测量功能，可以判别传感器是否空管，具有自检与自诊断功能； ●采用SMD器件和表面安装（SMT）技术，电路可靠性高； ●可用于相应的防爆场合。 1．2主要用途 KDLD系列电磁流量计，可用来测量封闭管道中导电流体的体积流量。广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水测控、造纸、医药、食品等工农业生产工艺过程中的流量测量和控制。 1．3使用环境条件 环境温度：传感器-25℃～+60℃转换器-10℃～+60℃ 相对温度：5%-95% 1．4工作条件 流体最高温度：一体型70℃ 分离型：聚四氟乙烯衬里150℃ 氯丁橡胶衬里80℃ 聚氨酯橡胶衬里70℃ 流体电导率：≥5uS/cm 二、工作原理 2．1数学物理模型 电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应法律。当一个导体在磁场场内运动时，在与磁场方向、运动方向相互垂直方向的导体两端，会产生感应电动势。电动势的大小与导体运动速度和磁场的磁感应强度大小成正比。 如图一，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）的绝缘导管内流动时，该管道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产生感应电动势E（V），它的方向垂直于磁场和流体的方向。 法拉第电磁感应定律为：E=B·D·V （1）
部门培训课件电磁流量计原理及应用
1、概述 电磁流量计（以下简称EMF ）是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初EMF 实现了工业化应用，近年来世界范围EMF 产量约占工业流量仪表台数的5%～6.5%。70年代以来出现键控低频矩形波激磁方式，逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式，仪表性能有了很大提高，得到更为广泛的应用。 2、工作原理 EMF 的基本原理是法拉第电磁感应定律，即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示，导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势，电动势的方向按“弗来明右手规则”，其值如下式 式中 E-----感应电动势，即流量信号，V; k-----系数； B-----磁感应强度，T ； D----测量管内径，m ； --- 平均流速，m/s 。 设液体的体积流量为 ， 则 式中 K 为仪表常数，K= 4 KB/πD 。 EMF 由流量传感器和转换器两大部分 组成。传感器典型结构示意如图2，测量 管上下装有激磁线圈，通激磁电流后产生 磁场穿过测量管，一对电极装在测量管内 壁与液体相接触，引出感应电势，送到转 换器。激磁电流则由转换器提供。 3、优点 EMF 的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管，因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体，如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。 EMF 不产生因检测流量所形成的压力损失，仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程
阻力，节能效果显著，对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。 EMF所测得的体积流量，实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率（只要在某阈值以上）变化明显的影响。 与其他大部分流量仪表相比，前置直管段要求较低。 EMF测量范围度大，通常为20：1～50：1，可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5～10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量（例如设有4位数电位器设定仪表常数）不必取下作离线实流标定。 EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽，从几毫米到3m。可测正反双向流量，也可测脉动流量，只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输出本质上是线性的。 易于选择与流体接触件的材料品种，可应用于腐蚀性流体。 4、缺点 EMF不能测量电导率很低的液体，如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。 通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料限制，不能用于较高温度的液体；有些型号仪表用于过低于室温的液体，因测量管外凝露（或霜）而破坏绝缘。 5、分类 市场上通用型产品和特殊型仪表可以从不同角度分类。 如按激磁电流方式划分，有直流激磁、交 流（工频或其他频率）激磁、低频矩形波激磁 和双频矩形波激磁。几种激磁方式的波形见图 3。 按输出信号连线和激磁（或电源）连线的 制式分类，有四线制和二线制。 按转换器与传感器组装方式分类，有分离 型和一体型。 按流量传感器与管道连接方法分类，有法 兰连接、法兰夹装连接、卫生型连接和螺纹连 接。 按流量传感器电极是否与被测液体接触 分类，有接触型和非接触型。按流量传感器结 构分类，有短管型和插入型。 按用途分类，有通用型、防爆型、卫生型、
电磁流量计的工作原理 1. 概述 电磁流量计（以下简称EMF）是利用法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体体积流量的仪表。50年代初EMF实现了工业化应用，近年来世界范围EMF产量约占工业流量仪表台数的5%～6.5%。70年代以来出现键控低频矩形波激磁方式，逐渐替代早期应用的工频交流激磁方式，仪表性能有了很大提高，得到更为广泛的应用。 2. 原理与机构 EMF的基本原理是法拉第电磁感应定律，即导体在磁场中切割磁力线运动时在其两端产生感应电动势。如图1所示，导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势，电动势的方向按“弗来明右手规则”，其值如下式式中E-----感应电动势，即流量信号，V; k-----系数；B-----磁感应强度，T；D----测量管内径，m；--- 平均流速，m/s。设液体的体积流量为，则式中K 为仪表常数，K= 4 KB/πD 。EMF由流量传感器和转换器两大部分组成。传感器典型结构示意如图2，测量管上下装有激磁线圈，通激磁电流后产生磁场穿过测量管，一对电极装在测量管内壁与液体相接触，引出感应电势，送到转换器。激磁电流则由转换器提供。 3、优点 EMF的测量通道是一段无阻流检测件的光滑直管，因不易阻塞适用于测量含有固体颗粒或纤维的液固二相流体，如纸浆、煤水浆、矿浆、泥浆和污水等。EMF不产生因检测流量所形成的压力损失，仪表的阻力仅是同一长度管道的沿程阻力，节能效果显著，对于要求低阻力损失的大管径供水管道最为适合。EMF所测得的体积流量，实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率（只要在某阈值以上）变化明显的影响。与其他大部分流量仪表相比，前置直管段要求较低。EMF测量范围度大，通常为20：1～50：1，可选流量范围宽。满度值液体流速可在0.5～10m/s内选定。有些型号仪表可在现场根据需要扩大和缩小流量（例如设有4位数电位器设定仪表常数）不必取下作离线实流标定。EMF的口径范围比其他品种流量仪表宽，从几毫米到3m。可测正反双向流量，也可测脉动流量，只要脉动频率低于激磁频率很多。仪表输出本质上是线性的。易于选择与流体接触件的材料品种，可应用于腐蚀性流体。 4、缺点 EMF不能测量电导率很低的液体，如石油制品和有机溶剂等。不能测量气体、蒸汽和含有较多较大气泡的液体。通用型EMF由于衬里材料和电气绝缘材料限制，不能用于较高温度的液体；有些型号仪表用于过低于室温的液体，因测量管外凝露（或霜）而破坏绝缘。 5、分类 市场上通用型产品和特殊型仪表可以从不同角度分类。如按激磁电流方式划分，有直流激磁、交流（工频或其他频率）激磁、低频矩形波激磁和双频矩形波激磁。几种激磁方式的波形见图3。按输出信号连线和激磁（或电源）连线的制式分类，有四线制和二线制。按转换器与传感器组装方式分类，有分离型和一体型。按流量传感器与管道连接方法分类，有法兰连接、法兰夹装连接、卫生型连接和螺纹连接。按流量传感器电极是否与被测液体接触分类，有接触型和非接触型。按流量传感器结构分类，有短管型和插入型。按用途分类，有通用型、防爆型、卫生型、防侵水型和潜水型等。 6. 选用考虑要点 6.1 应用概况 EMF应用领域广泛。大口径仪表较多应用于给排水工程。中小口径常用于固液双相等难测流体或高要求场所，如测量造纸工业纸浆液和黑液、有色冶金业的矿浆、选煤厂的煤浆、化学工业的强腐蚀液以及钢铁工业高炉风口冷却水控制和监漏，长距离管道煤的水力输送的
电磁流量计转换器使用说明书L_Mag511系列 2011年12月
目录 1. 产品功能说明 (1) 1.1基本功能 (1) 1.2特殊功能 (1) 1.3正常工作条件 (1) 1.4与传感器连接型式 (1) 1.5安装尺寸图 (2) 2. 转换器基本电路 (3) 3. 技术性能指标 (3) 3.1执行标准 (3) 3.2基本参数与性能指标 (3) 4. 转换器接线与操作 (6) 4.1键盘定义与显示 (6) 4.2仪表图片 (7) 4.3转换器接线图 (7) 4.4连接电线电缆特性及连接要求 (9) 4.5数字量输出及计算 (13) 4.6模拟量输出及计算 (15) 5. 仪表参数设置 (18) 5.1L_M AG511三键转换器参数及操作 (18) 5.2L_M AG511四键转换器参数及操作 (22) 5.3仪表详细参数说明 (27) 6．红外手持遥控键盘 (32) 7.报警信息 (32) 8. 故障处理 (33) 8.1仪表无显示 (33) 8.2励磁报警 (33) 8.3空管报警 (33) 8.4测量的流量不准确 (34) 9. L_MAG511装箱与贮存 (34)
9.2运输和贮存 (34) 附录1 励磁频率选择（参考） (35) 附录2 L_ MAG511转换器HART功能说明 (37) 附录3 流量系数修改记录功能 (37) 附录4带非线性修正功能补充说明 (39) 附录5 防雷功能说明 (40)
L_Mag511电磁流量计转换器使用说明书1. 产品功能说明 1.1基本功能 ■低频方波励磁，励磁频率：1/16工频、1/20工频、1/25工频； ■高频方波励磁，励磁频率：1/2工频（适用于浆液测量）（选配）； ■励磁电流可选定为125mA、187.5mA、250MA、500MA； ■无需附加电极的空管测量功能，连续测量，定值报警； ■流速测量范围：0.1 --- 15米/秒，流速分辨率：0.5毫米/秒； ■交流高频开关电源，电压适用范围：85V AC --- 250V AC； ■直流24V开关电源，电压适用范围：20VDC --- 36VDC； ■网络功能：MODBUS、HART、GPRS、PROFIBUS（选配）； ■中文、英文显示方式,（可定制其它语言）； ■内部有三个积算器总量，可分别记录：正向总量、反向总量、差值总量。 1.2特殊功能 ■红外手持操作键盘，远距离非接触操作转换器所有功能。 1.3正常工作条件 环境温度：一体型–10～+60℃； 相对湿度：5%～90%； 供电电源：单相交流电85～250V，45～63Hz； 耗散功率：小于20W（连接传感器配后）。 1.4与传感器连接型式 一体式：圆形壳体，壳体直接同传感器法兰连接。
电磁流量计常见故障及处理 更新时间：2010-10-26 15:09:10 电磁流量计管道有水但显示是零 a. 安装是否正确。 b. 安装时的流向方向。 c. 干扰。 d. 管道。（非金属没加接地环） e. 跟计算机接线有问题。 f. 流速低。 g．介质的导电率。 k. 备用管道或管道有分支的原因。 处理办法： 流速方向（接线端子正方，自左向右流）；如果安装的管道是非金属管道则必须加接 地环。对于流速低；提高流速，要是实际的流速没有办法提高；最好在采用流量计的时候，采用流量计的口径比实际的管道小点的，这样可以采用缩径的方法，来提高流速；介质的导电率必须保证在不小于20μs/cm; 电磁流量计液晶上的数字显示超量程 a.拨码值乱了 b.实际流量大 c.转换器坏了 处理办法：
查看一下出厂时的记录来重新恢复原先的拨码值；更换一下流量计。 电磁流量计液晶数字显示连续降数 a.绝缘性下降 b.转换器某个集成片出现问题。 处理办法： 壳体内的线圈的封闭不严，进水造成绝缘性下降。 电磁流量计现场显示有波动且波动较大 a.安装位置（管道的最高端）。 b.周围是否干扰（变频器，保证变频器和流量计的电源不是同一个电源；大电机，交叉或重叠，手机发射塔对流量计没有干扰） c. 不满管。 d.非金属管道没有接地 e.断线。 f.工频干扰 H．上微机影响。 处理办法： 1.如果安装在最高端，可以在入口端安个排气阀，把气体排出； 2.把电源分开重新换个电源 3.要是非金属管道，则必须配备接地环，以保证介质跟壳体充分接触 电磁流量计应急故障处理2011-05-20 15:28
1．故障现象：电磁流量计流量波动大 故障分析： （1）接线松动或接错； （2）介质中含有超量的气泡； （3）介质电导率不均匀或接近阀值，选型是否有问题； （4）零点不稳定；是否符合前5D后3D的直管段； （5）电极上覆盖有绝缘化学物质； （6）内衬脱落。. 故障处理： （1）核对并加以纠正; （2）垂直向上安装，必要时启动菜单抗干扰功能; （3）改安装位置或重新选型;调零（满足满管且没流量或短接AB直接调零）； （4）更改直管段使其符合最底要求； （5）判断电极有没有绝缘物质需在拆下是用万用表测，A，B个对应一个电极，正常电阻值为零； （6）内衬脱落的判断主要表现没有流量仍有显示且波动很大。 2．故障现象：电磁流量计显示流量较稳定但比实际流量偏大或偏小；