高壓電磁流量計測量原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。流量計的測量管是一內(nèi)襯絕緣材料的非導(dǎo)磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內(nèi)表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時，將在與測量管軸線垂直的方向上產(chǎn)生一磁通量密度為B的工作磁場。此時，如果具有一定電導(dǎo)率的流體流經(jīng)測量管，將切割磁力線感應(yīng)出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B、測量管內(nèi)徑d與平均流速V的乘積，電動勢E(流量信號)由電極檢出并通過電纜送至轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，摸擬電流等信號，用于流量的控制和調(diào)節(jié)。
1.高壓電磁流量計特點
a)無機械慣性，響應(yīng)快速，穩(wěn)定性好，可應(yīng)用于自動檢測、調(diào)節(jié)程控系統(tǒng)。
b)測量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、壓力等物理量參數(shù)的影響。
c)采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和HC、HB、316L、Ti等電極材料的不同組合
可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要。
d)儀表結(jié)構(gòu)簡單、可靠，無可動部件，工作壽命長
e)無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象。
2.技術(shù)參數(shù)
名稱 | 高壓電磁流量計 |
公稱通徑 | DN15-DN400 |
適用介質(zhì) | 導(dǎo)電液體 |
結(jié)構(gòu)形式 | 一體型、分體型 |
流動方向 | 正反方向 |
流速 | 15m／s |
流體電導(dǎo)率 | ≥5uS／cm |
精度等級 | 0.5%、1.0% |
襯里材料 | 聚四氟乙烯、聚氯丁橡膠、聚氯脂、聚全氟乙丙烯(F46) |
工作壓力 | DN10～DN80:4.0Mpa DN100～DN150:1.6Mpa ≥DN400:1.0Mpa特殊規(guī)格訂貨時請注明 |
介質(zhì)溫度 | ≤100℃、（被測介質(zhì)大于120℃時，訂貨時請加以說明） |
信號電極和接地電極材料 | 316L、哈氏合金C、哈氏合金B(yǎng)、鈦、鉭、鉑／銥臺金、不銹鋼涂覆碳化鎢 |
傳感器材質(zhì) | 碳鋼、304不銹鋼 |
防護等級 | IP65、IP68（需特殊定制） |
輸出信號 | 全隔離0-10mA、4-20mA電流、脈沖、上下限報警 |
負載電阻 | 0-10mA是0-1.5KΩ、 4-20mA是0-750Ω |
消耗功率 | ≤15W |
電纜接口 | M18×1.5、M20×1.5 內(nèi)螺紋 |
安裝方式 | 法蘭連接 |
通訊 | RS485通訊、Modbus、HART |
顯示器顯示 | 瞬時流量、流速、百分比、空管比、正.反向累積、報警顯示 |
電源 | 220V AC 50HZ、24V DC |
勵磁方式 | 雙向恒流方波勵磁 |
3.電磁流量計常見故障分析
3.1調(diào)試期故障
調(diào)試期待故障一般出現(xiàn)在儀表安裝調(diào)試階段，一經(jīng)排除，在以后相同條件下不會再出現(xiàn)。常見的調(diào)試期故障通常由安裝不妥、環(huán)境干擾以及流體特性影響等原因引起。
a)安裝方面
通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障，常見的如將傳感器安裝在易積聚氣體的管系點；或安裝在自上而下的垂直管上，可能出現(xiàn)排空；或傳感器后無背壓，流體直接排入大氣而形成測量管內(nèi)非滿管。
b)環(huán)境方面
通常主要是管道雜散電流干擾，空間強電磁波干擾，大型電機磁場干擾等。管道雜散電流干擾通常采取良好的單獨接地保護就可獲得滿意結(jié)果，但如遇到強大的雜散電流(如電解車間管道，有時在兩電極上感應(yīng)的交流電勢峰值Vpp可高達1V)，尚需采取另外措施和流量傳感器與管道絕緣等。空間電磁波干擾一般經(jīng)信號電纜引入，通常采用單層或多層屏蔽予以保護。
c)流體方面
被測液體中含有均勻分布的微小氣泡通常不影響電磁流量計的正常工作，但隨著氣泡的增大，儀
表輸出信號會出現(xiàn)波動，若氣泡大到足以遮蓋整個電極表面時，隨著氣泡流過電極會使電極回路瞬間斷路而使輸出信號出現(xiàn)更大的波動。
低頻方波勵磁的電磁流量計測量固體含量過多漿液時，也將產(chǎn)生漿液噪聲，使輸出信號產(chǎn)生波動。
測量混合介質(zhì)時，如果在混合未均勻前就進入流量傳感進行測量，也將使輸出信號產(chǎn)生波動。
電極材料與被測介質(zhì)選配不當，也將由于化學(xué)作用或極化現(xiàn)象而影響正常測量。應(yīng)根據(jù)儀表選用或有關(guān)手冊正確選配電極材料。
3.2運行期故障
運行期故障是電磁流量計經(jīng)調(diào)試并正常運行一段時期后出現(xiàn)的故障，常見的運行期故障一般由流量傳感器內(nèi)壁附著層、雷電打擊以及環(huán)境條件變化等因素引起。
a)傳感器內(nèi)壁附著層
由于電磁流量計常用來測量臟污流體，運行一段時間后，常會在傳感器內(nèi)壁積聚附著層而產(chǎn)生故障。這些故障往往是由于附著層的電導(dǎo)率太大或太小造成的。若附著物為絕緣層，則電極回路將出現(xiàn)斷路，儀表不能正常工作；若附著層電導(dǎo)率顯著高于流體電導(dǎo)率，則電極回路將出現(xiàn)短路，
儀表也不能正常工作。所以，應(yīng)及時清除電磁流量計測量管內(nèi)的附著結(jié)垢層。
b)雷電打擊
雷擊容易在儀表線路中感應(yīng)出高電壓和浪涌電流，使儀表損壞。它主要通過電源線或勵磁線圈或傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的流量信號線等途徑引入，尤其是從控制室電源線引入占絕大部分。
c)環(huán)境條件變化
在調(diào)試期間由于環(huán)境條件尚好(例如沒有干擾源)，流量計工作正常，此時往往容易疏忽安裝條件(例如接地并不怎么良好)。在這種情況下，一旦環(huán)境條件變化，運行期間出現(xiàn)新的干擾源(如在流量計附近管道上進行電焊，附近安裝上大型變壓器等)，就會表的正常工作，流量計的輸出輸出信號就會出現(xiàn)波動。
