菲格瑞思LDG系列HART協(xié)議電磁流量計
一． LDG電磁流量計特點
l LDG系列電磁流量計適用于各種導(dǎo)電液體的流量測量，如自來水，污水，泥漿，紙漿，各種飲料，化學(xué)原料，粘稠液體和懸浮液等。
l LDG系列電磁流量計的測量結(jié)果不受溫度，壓力，密度，導(dǎo)電率等介質(zhì)物理特性和工況條件的影響，其輸出信號與被測流體的體積流量成正比。
l LDG系列電磁流量計對強腐蝕性，強磨損性介質(zhì)具有良好的適應(yīng)性。
l LDG系列電磁流量計具有優(yōu)異的量程比，在低流速或流量變化幅度較大的應(yīng)用領(lǐng)域（如自來水行業(yè)）具有良好的適用性。
l 具有正/反雙向流量測量功能。
l 提供傳感器多段非線性修正和傳感器零點修正以及自動校零功能。
l 無線遙控、紅外遙控功能以及按鍵操作，非常方便。
l 全中文（英文）友好界面，操作簡捷明了。
l 多級密碼管理，多種極限報警參數(shù)設(shè)置功能。
l 具備轉(zhuǎn)換器本機自檢功能。
l 寬范圍電源模式可供選擇（DC：18V~36V AC：85V~265V）。
l 采取一體及分離組合型設(shè)計，轉(zhuǎn)換器和傳感器雙重系數(shù)設(shè)定，使轉(zhuǎn)換器具有可替換性，模塊化板卡設(shè)計，升級維護迅捷簡便。
l 具備防雷電保護設(shè)計電路。高效抗干擾電路，適用各種惡劣環(huán)境。
l HART和485輸出通訊可供選擇。
二． 測量原理
電磁流量計的工作原理基于法拉第電磁感應(yīng)定律。當(dāng)導(dǎo)體在磁場內(nèi)運動時，在與磁場方向、運動方向相互垂直，在導(dǎo)體兩端會有感應(yīng)電動勢產(chǎn)生。電動勢的大小與導(dǎo)體運動速度和磁感應(yīng)強度大小成正比。
三． LDG系列電磁流量計概況
LDG系列電磁流量計由轉(zhuǎn)換器和LDB傳感器組成，轉(zhuǎn)換器可直接裝配在傳感器上，組成結(jié)構(gòu)緊湊的一體化電磁流量計，或?qū)⑥D(zhuǎn)換器和傳感器通過外部信號電纜連接即分離型電磁流量計。
四．傳感器安裝方式
1．LDB1型法蘭式電磁流量傳感器
LDB1型傳感器殼體用碳鋼焊接制成，只有電極，襯里與介質(zhì)接觸。
LDB1型傳感器可選擇不同的電極和襯里，以適合于不同介質(zhì)的特殊要求。
LDB1型傳感器與轉(zhuǎn)換器配套使用，組成一體化或分離型電磁流量計。
技術(shù)參數(shù)：
應(yīng)用范圍：包括清水，飲料，各種腐蝕性介質(zhì)在內(nèi)的所有導(dǎo)電液體及液固二相流體（泥漿，紙漿）
口 徑：DN6~DN1200（mm）
公稱壓力：0.6、4.0、25、32（MPa）
電極材料：不銹鋼316L、哈氏合金C、哈氏合金B(yǎng)、鈦、鉭、碳化鎢
襯里材料：聚全氟乙丙烯，氯丁橡膠，聚四氟乙烯、可溶性聚四氟乙烯
介質(zhì)溫度：-40~220℃（注：受襯里材料耐溫特性的限制，見表2）
外殼材料：碳鋼（也可按用戶要求采用不銹鋼）
防護等級：IP65，IP67，IP68
連接法蘭：GB9119（可直接與HG20593-1997等管道法蘭直接連接）
工作電源：來自轉(zhuǎn)換器
測量精度：0.2%、0.5%（按口徑選擇）
3．插入式電磁流量計
根據(jù)用戶的需要,公司組織科技人員開發(fā)了插入式電磁流量計, 插入式電磁流量計在大管道流量測量應(yīng)用領(lǐng)域具有投資少，安裝簡單等優(yōu)點。
技術(shù)參數(shù)：
口徑范圍：DN250--DN2000
介質(zhì)溫度：0–60℃
精度：±1.0% 重復(fù)性：±0.8%
防護等級： IP67
前后直管要求：前：10D，后：5D
前后直管要求：前：10D，后：5D
公稱壓力：0.6~1.6MPa
根據(jù)結(jié)構(gòu)形式, 插入式電磁流量計有兩種形式,一種是固定插入式電磁流量計,另一種是可調(diào)插入式電磁流量計,其結(jié)構(gòu)形式如下:
六．選型指南
1．流量計口徑的選擇
當(dāng)被測管道的常用流速大于0.5m/s時，一般選擇與工藝管道相同口徑的流量計。
在以下情況下，選擇比工藝管道管徑較小的流量計：
①管道內(nèi)流速偏低，不能滿足流量計對流速范圍的要求或在此流速情況下測量精度不能令人滿意（獲得較高測量精度的流速范圍為1m/s以上）。
②容易粘附管壁的場合：在污泥，糖漿等流體中使用時，管道內(nèi)壁容易引起積垢，影響流量計正常使用?？s小流量計口徑可提高傳感器測量管內(nèi)的流速，防止積垢。
2．量程的選擇
LDG系列電磁流量計的量程在出廠時是經(jīng)過實流標(biāo)定的，若被測流量小于量程的20%，則測量誤差將偏大且流量越低測量誤差越大。因此在選擇量程時，一般被測流量在量程的40%～80%為宜。
表1 LDG系列電磁流量計刻度流量（流量上限）選擇表
| 口徑 mmDN | 刻度流量（M3/h） |
| 10 | 0.16 0.2 0.25 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5 |
| 15 | 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 |
| 20 | 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 8.0 10 |
| 25 | 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 8.0 10 12 16 |
| 32 | 1.6 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 8.0 10 12 16 20 25 |
| 40 | 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 8.0 10 12 16 20 25 30 40 |
| 50 | 4.0 5.0 6.0 8.0 10 12 16 20 25 30 40 50 60 |
| 65 | 6.0 8.0 10 12 16 20 25 30 40 50 60 80 100 120 |
| 80 | 10 12 16 20 25 30 40 50 60 80 100 120 160 |
| 100 | 16 20 25 30 40 50 60 80 100 120 160 200 250 |
| 125 | 25 30 40 50 60 80 100 120 160 200 250 300 400 |
| 150 | 40 50 60 80 100 120 160 200 250 300 400 500 600 |
| 200 | 60 80 100 120 160 200 250 300 400 500 600 800 1000 |
| 250 | 100 120 160 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200 |
| 300 | 160 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200 1600 2000 |
| 350 | 200 250 300 400 500 600 800 1000 1200 1600 2000 2500 |
| 400 | 250 300 400 500 600 800 1000 1200 1600 2000 2500 3000 |
| 450 | 300 400 500 600 800 1000 1200 1600 2000 2500 3000 |
| 500 | 400 500 600 800 1000 1200 1600 2000 2500 3000 4000 |
| 600 | 600 800 1000 1200 1600 2000 2500 3000 4000 5000 6000 |
| 700 | 800 1000 1200 1600 2000 2500 3000 4000 5000 6000 8000 |
| 800 | 1000 1200 1600 2000 2500 3000 4000 5000 6000 8000 10000 |
| 900 | 1200 1600 2000 2500 3000 4000 5000 6000 8000 10000 12000 |
| 1000 | 1600 2000 2500 3000 4000 5000 6000 8000 10000 12000 16000 |
3．電極材料選擇
按介質(zhì)特性選擇電極材料：各種電極材料的耐腐蝕性能見表2。
表2 電極材料性能表
| 材料 | 代號 | 耐腐蝕性能 |
| 不銹鋼316L | V | 用于工業(yè)用水，生活用水，污水等弱腐蝕性的介質(zhì)及中性溶液和碳酸，醋酸等弱酸 |
| 哈氏合金C | Hc | 耐氧化性酸，如硝酸，混酸，鉻酸與硫酸的混合物。也耐氧化性的鹽類或含其他氧化劑的環(huán)境的腐蝕。對海水，堿溶液，氯化物溶液有良好的耐腐蝕性。 |
| 哈氏合金B | Hb | 對硫酸，磷酸，氫氟酸等非氧化性酸，堿，鹽有良好的抗腐蝕性 |
| 鈦 | Ti | 耐海水，各種氯化物和次氯酸鹽及多種氫氧化物的腐爛。 |
| 鉭 | Ta | 除了氫氟酸外，幾乎能耐一切化學(xué)介質(zhì)的腐蝕。因其價格昂貴。僅用于鹽酸及濃硫酸 |
| 碳化鎢 | W | 具有優(yōu)異的耐磨性能，于泥漿，紙漿等磨損性介質(zhì) |
4．襯里材料選擇
從介質(zhì)的溫度，腐蝕性，衛(wèi)生要求及磨損性方面考慮：各種襯里材料的耐腐蝕性能見表3。
表3 襯里材料性能表
| 襯里材料 | 耐腐蝕性能 | 工作溫度 | 適用范圍 |
| 聚全氟乙丙烯FEP | 1．耐熱，耐腐蝕性與PTFE相當(dāng) 2．機械強度高，抗磨損性能好，清理表面時不容易損壞內(nèi)襯 3．內(nèi)表面光滑，不容易粘附沉淀物 有很好的耐負壓，抗真空作用 | -40~180℃ | 除砂漿等強磨損性介質(zhì)外的所有流體 與PTFE一樣，能用于飲料等有衛(wèi)生要求的介質(zhì) |
| 氯丁橡膠 Ne | 耐一般低濃度酸堿鹽的腐蝕 | -20~70℃ | 工業(yè)用水，污水，低濃度酸堿鹽溶液 |
| 聚四氟乙烯PTFE | 幾乎可以抵抗所有化學(xué)介質(zhì)的腐蝕，抗磨損性較差 | -40~180℃ | 不能用于負壓管道及磨損性較強的流體 |
| 可溶性聚四氟乙烯PFA | 1，*使用溫度-80~260度，有的耐化學(xué)腐蝕性，對所有化學(xué)品都耐腐蝕，摩擦系數(shù)在所有材料中zui低，還有很好的電性能，其絕緣性不受溫度影響。 2，其耐化學(xué)藥品性與聚四氟乙烯相似，其抗蠕變性能和壓縮強度均比聚四氟乙烯好，拉伸強度高，介電性能好，耐輻射性能優(yōu)異。 | -80~260℃ | 1. 適于制作耐腐蝕性件、減磨耐磨件、絕緣件和科研件。 2. 高溫電線、電纜絕緣層、防腐設(shè)備、密封材料、泵閥襯套和化學(xué)容器。 |
七．選型編碼
| LDG | 電磁流量計（轉(zhuǎn)換器為EMF8000）+PN（壓力等級） | | |||||||||||||||||||||
| | A1 | 法蘭連接 | A2 | 插入式 | | ||||||||||||||||||
| | 代號 | 流量計口徑（按表1選擇） | | ||||||||||||||||||||
| | 代號 | 電極材料 | | ||||||||||||||||||||
| K1 | 不銹鋼板 | K2 | 哈氏合金C | K3 | 哈氏合金B | | |||||||||||||||||
| K4 | 鈦 | K5 | 鉭 | K6 | 碳化鎢 | | |||||||||||||||||
| | 代號 | 襯里材料 | | ||||||||||||||||||||
| F1 | 氯丁橡膠 | F4 | 聚氨脂橡膠 | | |||||||||||||||||||
| F2 | FEP（聚全氟乙丙烯） | F5 | PFA（可溶性聚四氟乙烯） | | |||||||||||||||||||
| F3 | PTFE（聚四氟乙烯） | | | | |||||||||||||||||||
| | 代號 | zui高使用溫度（注：參見選型指南） | | ||||||||||||||||||||
| A0 | ≤70℃ | A1 | ≤120℃ | A2 | ≤180℃ | ||||||||||||||||||
| | 代號 | 接地環(huán)選項 | | ||||||||||||||||||||
| J0 | 不需要 | J1 | 標(biāo)準(zhǔn)接地環(huán) | | |||||||||||||||||||
| J2 | 帶頸接地環(huán) | | |||||||||||||||||||||
| | 代號 | 防護等級（注1） | | ||||||||||||||||||||
| P0 | IP65 | P1 | IP67 | P2 | IP68 | | |||||||||||||||||
| | 代號 | 流量計結(jié)構(gòu)（注2） | | ||||||||||||||||||||
| C | 一體化 | S | 分離型 | | |||||||||||||||||||
| | 代號 | 輸出信號 | | ||||||||||||||||||||
| G0 | 無源 | G1 | 4-20MA | | |||||||||||||||||||
| G2 | RS485 | G3 | 頻率 | | |||||||||||||||||||
| | 代號 | 工作電源（注3） | | ||||||||||||||||||||
| H1 | 直流24V | | |||||||||||||||||||||
| H2 | 交流220V | | |||||||||||||||||||||
注1：防護等級選擇為IP68時，應(yīng)選用LDG系列分離型流量計；
注2：選用分離型流量計時，應(yīng)說明需要的轉(zhuǎn)換器與傳感器信號電纜的長度（m），缺省值為10m。
注3：轉(zhuǎn)換器的電源可以在DC24V和AC220V之中選擇。
注4：選擇頻率輸出時應(yīng)同時說明脈沖當(dāng)量，或與刻度流量對應(yīng)的頻率值。
注5：傳感器壓力等級見表1。若需要更高壓力等級，請與我公司商定。
型號編碼舉例
舉例：LDG25A1-100K2F3A1J1P0CG1H2
說明：25MPa，法蘭安裝，口徑DN100，電極為哈氏合金C，襯里為PTFE（聚四氟乙烯）， 介質(zhì)≤120℃，帶標(biāo)準(zhǔn)接地環(huán)，防護等級為IP65, 一體化型, 輸出4~20mA,電源交流220V供電。
