水流量监控 溶氧仪

水流量监控

传统传感器是以机-电测量为基础，而光纤传感器则以光学测量为基础。如下图所示，以电为基础的传统传感器是一种把被测量的状态转变为可测电信号的装置，是由电源、敏感元件、信号接收和处理系统，以及传输信息所用金属导线组成。光纤传感器则是一种把被测量的状态转变为可测光信号的装置。由光发送器、敏感元件(光纤或非光纤的)、光接收器、信号处理系统，以及光纤构成。由光发送器发出的光经源光纤引导至敏感元件，在这里，光的某一性质受到被测量的调制。

电磁流量计（Electromagnetic Flowmeters，简称EMF）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。 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。

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一根长为的钢弦，当前所受张力为T，则其固有频率为：式中d表示单位长度钢弦的质量。钢弦的张力在被测轴受到的扭矩作用下产生变化，进而引起钢弦振动频率的变化，频率的变化量通过磁电式变换器转换为电信号。钢弦与磁钢间的间隙在钢弦发生振动的情况下发生变化，从而磁路的磁阻发生了改变，进而感应电动势在线圈中产生，其频率即钢弦振动频率，经放大器放大后电压信号被输出测量。钢弦法工作稳定、性能可靠、测量精度高，对于船舶主机等可以快速地进行高质量的测试。

结构

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。

磁路系统：其作用是产生均匀的直流或交流磁场。直流磁路用磁铁来实现，其优点是结构比较简单，受交流磁场的干扰较小，但它易使通过测量导管内的电解质液体极化，使正电极被负离子包围，负电极被正离子包围，即电极的极化现象，并导致两电极之间内阻增大，因而严重影响仪表正常工作。当管道直径较大时，磁铁相应也很大，笨重且不经济，所以电磁流量计一般采用交变磁场，且是50HZ工频电源激励产生的。

测量导管：其作用是让被测导电性液体通过。为了使磁力线通过测量导管时磁通量被分流或短路，测量导管必须采用不导磁、低导电率、低导热率和具有一定机械强度的材料制成，可选用不导磁的不锈钢、玻璃钢、高强度塑料、铝等。电极：其作用是引出和被测量成正比的感应电势信号。电极一般用非导磁的不锈钢制成，且被要求与衬里齐平，以便流体通过时不受阻碍。它的安装位置宜在管道的垂直方向，以防止沉淀物堆积在其上面而影响测量精度。外壳：应用铁磁材料制成，是分配制度励磁线圈的外罩，并隔离外磁场的干扰。衬里：在测量导管的内侧及法兰密封面上，有一层完整的电绝缘衬里。它直接接触被测液体，其作用是增加测量导管的耐腐蚀性，防止感应电势被金属测量导管管壁短路。衬里材料多为耐腐蚀、耐高温、耐磨的聚四氟乙烯塑料、陶瓷等。转换器：由液体流动产生的感应电势信号十分微弱，受各种干扰因素的影响很大，转换器的作用就是将感应电势信号放大并转换成统一的标准信号并主要的干扰信号。其任务是把电极检测到的感应电势信号Ex经放大转换成统一的标准直流信号。PGA：插针网格阵列封装，插装型封装之一，基材多采用多层陶瓷基板。SIP(SingleIn-line)：单列直插式封装，引脚从封装一个侧面引出，排列成一条直线。SIP(SystemInaPackage)：系统级封装，将多种功能芯片，包括处理器、存储器等功能芯片集成在一个封装内，从而实现一个基本完整的功能。对比MCM，3D立体化可以体现在芯片堆叠和基板腔体上。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*流动部件，无压损，直管段要求较低。对浆液测量有*的适应性；3、合理选择传感器衬里和电极材料，即具有良好的耐腐蚀和耐磨损性；4、转换器采用新颖励磁方式，功耗低、零点稳定、度高。流量范围度可达150：1；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、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；可显示正、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；9、测量精度不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高。10、测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失；测量管道内无可动部件，因此传感器寿命极长。11、由于感应电压信号是在整个充满磁场的空间中形成的，是管道载面上的平均值，因此传感器所需的直管段较短，长度为5倍的管道直径。12、转换器采用进的单片机（MCU）和表面贴装技术（SMT），性能可靠，精度高，功耗低，零点稳定，参数设定方便。点击中文显示LCD，显示累积流量，瞬时流量、流速、流量百分比等。13、双向测量系统，可测正向流量、反向流量。采用特殊的生产工艺和优质材料，确保产品的性能在长时候内保持稳定。RS-485接口的传输距离标准值为4000英尺，实际上可达3000米，另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1个收发器，即单站能力。而RS-485接口在总线上是允许连接多达128个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备网络。但RS-485总线上任何时候只能有一发送器发送。因RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为的串行接口。使用方法电磁流量计有两个运行状态：自动测量状态和参数设置状态。
仪表通电时，自动进入测量状态。在自动测量状态下，电磁流量计自动完成各测量功能并显示相应的测量数据。在参数设置状态下，用户使用四个面板键，完成仪表参数设置。
1、按键功能1.1自动测量状态下键功能
下键：循环选择屏幕下行显示内容；
上键：循环选择屏幕上行显示内容；
复合键+确认键：进入参数设置状态；
确认键：返回自动测量状态；
测量状态下，LCD显示器对比度的调节：小液晶是通过“复合键+上键”或“复合键+下键”按数秒钟；大液晶是通过调节大液晶背面的电位器来实现。
1.2参数设置状态下键功能
下键：光标处数字减1；
上键：光标处数字加1；
复合键+下键：光标左移；
复合键+上键：光标右移；
确认键：进入/退出子菜单；
确认键：在任意状态下，连续按下两秒钟，返回自动测量状态。
注：1.使用“复合键”时，应先按下复合键再同时按住上“上键”或“下键”
2.在参数设置状态下，3分钟内没有按键操作，仪表自动返回测量状态。
3.流量零点修正的流向选择，可将光标移至左面的“+”或“—”用“上键”或“下键”切换使之与实际流向相反。
4.流量的单位选择，可将光标移至“流量量程设置”菜单的原显示的流量单位下，然后用“上键”或“下键”切换使之符合需要。
2、参数设置功能键操作
要进行电磁流量计参数设定或修改，必须使流量计从测量状态进入参数设置状态。在测量状态下，按“复合键+确认键”出现状态转换密码（0000），根据保密级别，按厂家提供的密码对应修改。再按“复合键+确认键”后，则进入需要的参数设置状态。智能型电磁流量计传感器在工艺管道上的安装1.智能型电磁流量计测堵管在任何时刻必须*注满介质，不能在不满管或空管的情况下正常工作。在介质不满管时，可采用抬高流量计后端出水管高度的方法使介质满管，避免不满管及气体附着在电极上。2.管道内有真空会损坏流量计的内衬，需特别注意。
3.流动的正方向应与流量计上箭头所指的正方向一致。
4.智能型电磁流量计即可在直管道上安装，也可以在水平或倾斜管道上安装，但要求二电极的中心连线处于水平状态。
5.对于液、固两相流体，采用垂直安装，使被测介质自上而下流动，可使流量计衬里磨损均匀，延长使用寿命。
6.流量计在管道法兰附近确保有足够的空间，以便安装和维护。
7.若测量管道有振动，在流量计的两侧应有固定的支座。
8.测量介质为重污染液体的，在旁路管道安装流量计本体，不中断工艺运行，即可排空与清流。
9.安装聚四氟乙烯内衬的流量计时，连接法兰的螺栓应注意均匀拧紧，否则容易压坏聚四氟乙烯内衬，用力矩扳手。使用趋势图进行数据分析是很常见的分析方法，工程师结合实验数据可以得到很多准确、规律性的结果。测量仪器中的趋势功能如何使用呢?说到趋势图，大家可能会有点模糊不清，到底什么是趋势图?趋势图有什么作用?我们先来看几个图片。折线趋势图柱状趋势图饼状趋势图上面几个是常见的趋势图的形式，以图形的形式，表现某些数据在时间上或分类上的变化。在仪器中的趋势图是什么样的呢?以功率分析仪来举例，功率分析仪测试所得到的趋势图，往往以测得的数量为纵轴，以时间为横轴绘成图形，用来显示一定时间间隔一天、一周或一个月)内所得到的所有测量结果，一般以折线图或点的形式进行展示。