电磁流量计的原理、应用与故障分析

电磁流量计的原理、应用及故障分析

撰写人：杨和军

单位：北京瑞普三元仪表

撰写时间：2003年9月

电磁流量计的原理、应用与故障分析

1、电磁流量计的原理

1.1 电磁流量计的工作原理

电磁流量计通常是由非导磁和内壁外表不导电的测量管、串联〔或并联〕的励磁线圈与最少两个电极组成，电极与流体直接接触。

通电的线圈产生一个磁场强度为B并垂直于管道轴线的磁场，这个磁场通过不导磁的测量管传至测量管内流动的导电介质，根据法第电磁感应定律〔导体在磁场中作切割磁力线时，导体的两端要产生感应电动势〕，在导体〔被测量的介质〕两端〔即安装在管内壁的两个电极〕产生一个与流速“V”成正比的感应电压“U”。如图1 所示：

U = K*B*D*V

U = 与流速成正比的感应电压信号

K = 传感器的修正系数(无量纲的常数)

B = 磁感应强度

D = 电极间距〔管道的直径〕

V = 导电介质的流速

这个感应电压“U”通过两个电极来检测，

并通过电极引线将感应电压信号“U”传送至转

换器的信号处理单元，将信号进行放大、整形、

图 1

滤波，然后送入微处理器，由电脑来进行信号

的转换处理，最后转换成所需要的流量、流速显示，并具备不同的信号输出7功能。

对于均匀的电磁场和点电极的理论模型，只要流体特性是对称的，所测得的电压与流体特性是无关的。因此，测量不受流体的密度、黏度、温度、压力和电导率变化的影响，对带有微小颗粒及浆液的测量有独特的适应性，而且测量范围非常宽。

1.2 电磁流量计的结构

电磁流量计主要由传感器和转换器组成，按两者之间的连接方式可分为一体型和分体型。传感器常称为一次部分，转换器称为二次部分，因而，可满足不同的按装位置的要求。

1.2.1 电磁流量传感器

电磁流量传感器由法兰、导管、衬里、电极、励磁线圈、磁轭等组成。

法兰通常是普通钢料加材工而成，必要时也可以选用不锈钢，一般参照公制尺寸加工。

导管必须使用非导磁材料〔通常使用不锈钢〕，否则将影响磁场的磁路分布，从而影响测量的精度和零点的稳定性，因此在导管的选择时非常重要。

衬里是内覆在导管的内壁的绝缘材料，正确的衬里材质选择可提供很好的防腐和耐磨保护。衬里通常包括PTFE 、软橡胶、硬橡较、聚氨酯及陶瓷。另一种新型衬里材料酚醛清

漆正在电磁界逐步被人了解，它是一种环氧树脂漆，非常光滑，具有很强的耐腐蚀和耐磨特性。

电极直接与介质接触，感应电压信号通过电极输出到转换器的信号处理单元。电极的材料有：不锈钢、哈氏金〔哈氏B 、哈氏C〕、钽、钛、铂等。常用的为不锈钢和哈氏金。电极材料的选择不仅要考虑化学性能，还要考虑具有良好的导电性。

励磁线圈用来产生恒定的磁场，直接安装在导管上，并与电极的轴线垂直，磁场的分布将影响电磁流量计的线性和重复性。励磁线圈通常被全封闭的壳体所保护，壳体通常采用全焊接结构，以增强对环境温度和湿度的适应性。此外，电极面积的大小也重要。

磁轭是为电磁反馈而设计的，其作用是使磁力线能均匀地分布到电极轴线的垂直面上，以便提高传感器的测量精度和测量稳定性〔即保证很好的重复性〕。

1.2.2电磁流量转换器〔简称转换器〕

传感器所产生的信号或测得的电压，其数量级取决于流速的大小，通常为从μV到mV,转换器的任务将测得的信号进行滤波、整形、放大，最后提取真正反映流速大小的电压信号，这个电压信号通过A/D转换，转换成电脑可以直接进行处理的的数字信号。例如，Emag转换器将反映流速大小的电压信号转换成频率信号，输入到微处理器中，由转换器的微处理器进行信号处理，将测得的电压信号按一定比例变换成相应的流量信号，在转换器的显示器中显示出来，同时微处理器可以进行积算，计算出双向流量、净累计流量，同时实时输出所需要的标准信号〔累计量和实时量输出〕，如4－20mA 输出，频率\脉冲输出，以及各种信号报警输出。还可以通过相应的数字接口〔如RS-485、HART 通讯及现场总线〕传送数字信号，直接用于过程控制系统当中。

转换器的另一功能是为励磁线圈提供一个恒定的电流，在过去的脉冲交流励磁的电磁流量计中，传感器的励磁电流和磁通密度通常由参考线圈来监控。现在的电磁流量计通常采用直流脉冲方波励磁，以保证电磁流量计的低功耗设计，其频率通常为1/10 、1／20、1／40工频，有些电磁流量计采用的是1／8、1／16、1／32工频。在某些特殊场合，有时需要采用高频励磁、双频励磁来解决浆液测量的稳定性。高频励磁、双频励磁在浆液测量中，逐步得到应用。

1.2、电磁流量计的优点

――电磁流量计没有节流部件，因而没有压力损失。

――可以测量含有微小颗粒的介质，没有阻塞的危险，例如一般污水。

――电磁流量计的通径与管道的通径完全相同。

――无起始流量的限制，可以测量接近于另的及小流量，并且在0.25m/s 流速以上具有很高的线性度，量程范围比很宽。

――电磁流量计几乎与介质的粘度和密度无关。

――可以双向测量，在保证直管段的前提下具有相同的测量精度。

――电磁流量计的口径可以做得很大，也可以做得很小，如DN3、DN3000、DN3800。

1.3、电磁流量计的缺点

――电磁流量计不能测量蒸汽、气体。

――电磁流量计所测量的介质受最小电导率的限制。对于易释放很高静电的的介质〔如软化水〕测量精度将受影响。

――对于多相介质及含高浓度颗粒介质的测量，如纸浆、矿浆、污染严重的废水等，使用普通的直流方波励磁难以满足测量的要求，通常需要特殊订货。

――含有磁性矿物质的矿浆，将产生磁感应现象，并影响电磁场在测量管内的分布，通常会使测量值偏高。

2、电磁流量计的应用

国内的电磁流量计工业应用从60年代开始，随着工业技术的高速发展，电磁流量计已广泛应用于化工、电力、冶金、医药、食品、自来水厂、污水处理、集中供暖、造纸等行业。

3、电磁流量计的故障分析

3.1 电磁流量计的故障原因

电磁流量计在现场使用中可能出现各种各样、形形色色的故障，这些故障归纳起来为两个方面的原因，其一为电磁流量计及关联设备不正常引起的，主要包括转换器的原因和传感器的原因，这类原因引起的故障一般比较容易解决；其二为非电磁流量计引起的原因，主要包括参数设置不当、安装的不合理、介质特性引起的、等电势接地不可靠、外界电磁波干扰、管路杂散电流干扰等，这类原因可谓扑溯迷离、形形色色。对于诸如此类的故障，除了要熟悉该仪表性能以外，还要求维修工程师具有广博的知识和丰富的现场经验，进行推理分析，更需要使用单位和制造厂密切配合，多方试验。有些时候受限于条件，可能要数月或数年才能真正找到原因。电磁流量计的故障因其产生原因不同而不同，主要表现有：（1）零点不稳

（2）输出晃动

（3）流量测量与应用参比值不相符〔测量值与用户的工艺参数不相符〕

（4）无流量信号输出

（5）输出信号超过满度值

3.2 电磁流量计的故障检查程序

通常故障的检查程序如图2所示，从显示仪表工作是否正常开始，逆流量信号传送的方向进行。常规的检查一般先用模拟信号器测式转换器，以判断故障发生在转换器及其后续仪器还是在连接电缆和传感器发生的。假设是转换器的故障，由于现在的转换器大部分都有互换性，就可方便地试调换转换器部件甚至转换器整机；假设是传感器的故障需要试调换时必须停止管道系统运行，涉及的面广往往不容易办到。特别是大口径的电磁流量计。

3.3 电磁流量计的故障检查流程

电磁流量计的故障检查流程图如图3 所示，大体分三步：(1)向用户询问该仪表的过去的工作情况及故障情况，查看记录曲线；〔2〕到现场初步检查仪表本身是否发生故障及安装位置情况；〔3〕检查管网系统及周边的作业情况。

3.3.1 检查转换器

首先要检查给转换器供电的电源电压是否和转换器的标称电压一致，并且确认电源已经供应，检查保险丝是否完好，确认转换器的电路板是否有烧坏的迹象。注意排查，并纠正。假设是转换器的故障，由于现在的转换器大部分都有互换性〔出厂时经过标准信号源统一标定〕，就可方便地试调换转换器部件甚至转换器整机；然后在检查仪表设定的参数是否被更改，或和显示仪表〔上位机〕一致。因仪表参数设置不当或用户不小心把出厂参数更改后导致仪表不能正确测量的事件经常发生。

3.3.2 检查传感器

到现场的第二步是要检查传感器本身是否发生故障，然后在对其它相关情况作分析，判断传感器是否故障的三个要点：〔1〕空管时，传感器的电极及引线对地的绝缘电阻应为无穷大；〔2〕传感器的励磁线圈对地的绝缘电阻应为无穷大，且线圈电阻应符合设计参数〔与出厂值一致〕；〔3〕满管时，电极及引线对地的电阻数量级应为几十千欧――几百千欧，电阻过大说明结垢或断线，电阻过小说明测量管沉积导电层。无论是结垢或是沉积导电层，都将影响测量值显示的稳定性，因此必须作相应的处理。必要时要对传感器的衬里的好坏作相应的判断。在传感器的上游是否有影响流速分布的堆积物等。

3.3.3 检查接线系统

检查用户使用的导线型号是否说明书要求的型号一致，电磁流量计的等电势接地是否牢固，假设是分体型的电磁流量计，特别要注意励磁线及信号线的连接是否牢固，接线是否正确，有的用户在接线时用劲太大，导致接线端子根部折断，接触时断时续。有的用户对接地的概念不理解，屏蔽线不接地，或采用多点接地，造成测量值显示不稳定。

3.3.4 检查安装情况

电磁流量计在国内过程控制中使用的时间已经很长了，但在现场，经常能看到安装不合理的情况，如安装在管道的高处，不能满管运行，直管段不够，离泵太近等情况。这些都是造成仪表不能准确测量的重要而又不可忽略的因素。但是有些用户或设计员对此认识不够。对于测量值显示不稳定的情况，还要考虑杂散电流干扰的影响。

3.3.5检查歧管的流入、流出

用户经常会反映测量不准的情况，除了要做以上的各项检查外，还要考虑歧管的流入、流出是否纳入测量值的平衡计算。这一点用户经常会有想当然的思想，作为一个高水平的技术服务工程师一定要众观全局。

3.4 电磁流量计的典型故障分析

例1：北京某啤酒厂用电磁流量计测锅炉循环水，用户反映显示不稳定。现场检查发现满管

时电极对地的电阻较大，约为10MΩ，两电极之间的直流电压差超过10mV ,初步判断为电极结垢，经在线清洗电极处理后显示稳定，两天后故障复现，后将传感器拆下，发现测量管内壁完全被黄铁锈覆盖，最终确认本故障原因是由测量管内壁沉积导电层引起。

例2：山东某纸浆厂使用电磁流量计测量纸浆流量，以确定纸浆配比。现场流量显示不稳，经检查，电磁流量计安装在纸浆〔良浆和尾浆〕别离器的出口，无直管段，且安装在管道下行管上，本故障完全是由安装位置不当造成的。要想稳定测量，必须选择合适的安装位置。

例3：辽河油田某热交换站，用电磁流量计来测量热水，使用一段时间后，测量值显示非常不稳定，经现场检查，发现其中一电极对地的电阻为无穷大〔满管下测量〕，判断为电极引线有断点。属于传感器内部故障。

例4：甘肃酒泉某轧钢厂使用分体型电磁流量计来测量冷却水，调试阶段，流量显示非常不稳定，经检查安装队在接线时用劲过大，造成连接励磁线的端子根部折断，处理后显示稳定。

例5：河北某热电厂化学车间用电磁流量计来测量浓度为30％的浓盐酸，该电磁流量计采用哈氏金B做电极，用户反映测量值显示不稳定，该例是属于电极材料不适应介质的特例，改用钽电极后，问题得到解决。哈氏金B对温度、浓度不高的盐酸有耐腐蚀性，已有假设干应用良好的的实例，但当盐酸的浓度超过某一值时会产生噪音，实验说明当浓度超过15％—20％时，仪表开始晃动，当超过25％时，晃动更大。这是因为产生了电极外表效应，使信号噪声急剧加大，造成显示的极不稳定。本例中盐酸的浓度已到达30％。

〔完〕

撰写人：杨和军

二○○三年九月

电磁流量计原理

电磁流量计原理 电磁流量计是一种通过测量流体对磁场的干扰来测量流量的仪器。电磁流 量计具有精度高、稳定性好、无需移动零件、试验损失小等优点，广泛应用于 化工、石油、冶金、水利等行业中的流量测量。 电磁流量计的原理是基于法拉第电磁感应定律，即当导体在磁场中运动时，导体内部会产生电动势。当流体经过电磁流量计的测量管时，流体作为导体， 会产生运动，所以在测量管的周围产生一个交变磁场。同时，在测量管两端引 入一对电极，当流体流过的时候，由于导体内部的电阻，会形成一个电场，因 此在管道两端的电极之间会产生一个电压信号。 由于电磁流量计测量管内部的电导率是固定不变的，因此随着流体流过测 量管，流体对于周围磁场的干扰也是固定不变的。因此，只需要测量电极之间 的电压信号的大小，就可以计算出流量的大小。 具体来说，电磁流量计的测量原理分为两个部分，即磁场的产生和电场的 检测。电磁流量计的磁场产生可以通过感应线圈来实现，感应线圈产生的磁场 可以是交变的，也可以是恒定的。在测量管内部安装一对电极，电极之间测量 出的电压信号与流体流动有关。在实际应用中，可以通过不同的方法来测量电 压信号的大小，例如使用电压表或连接到计算机等等。

在电磁流量计的应用过程中，需要注意的是，不同的流体会对磁场产生不 同的干扰，因此需要对不同的流体进行针对性调整，以保证测量结果的准确性。同时，由于测量管的几何形状和流体流动速度的差异，不同型号的电磁流量计 也需要经过特定的校验和调整才能达到精确测量的效果。 总之，电磁流量计是一种基于法拉第电磁感应定律的流量测量仪器，采用 交变磁场和电场检测的方式来测量流体的流量。它具有精度高、稳定性好、无 需移动零件、试验损失小等优点，广泛应用于化工、石油、冶金、水利等行业 中的流量测量。

电磁流量计的原理、应用与故障分析

电磁流量计的原理、应用及故障分析 撰写人：杨和军 单位：北京瑞普三元仪表 撰写时间：2003年9月

电磁流量计的原理、应用与故障分析 1、电磁流量计的原理 1.1 电磁流量计的工作原理 电磁流量计通常是由非导磁和内壁外表不导电的测量管、串联〔或并联〕的励磁线圈与最少两个电极组成，电极与流体直接接触。 通电的线圈产生一个磁场强度为B并垂直于管道轴线的磁场，这个磁场通过不导磁的测量管传至测量管内流动的导电介质，根据法第电磁感应定律〔导体在磁场中作切割磁力线时，导体的两端要产生感应电动势〕，在导体〔被测量的介质〕两端〔即安装在管内壁的两个电极〕产生一个与流速“V”成正比的感应电压“U”。如图1 所示： U = K*B*D*V U = 与流速成正比的感应电压信号 K = 传感器的修正系数(无量纲的常数) B = 磁感应强度 D = 电极间距〔管道的直径〕 V = 导电介质的流速 这个感应电压“U”通过两个电极来检测， 并通过电极引线将感应电压信号“U”传送至转 换器的信号处理单元，将信号进行放大、整形、 图 1 滤波，然后送入微处理器，由电脑来进行信号 的转换处理，最后转换成所需要的流量、流速显示，并具备不同的信号输出7功能。 对于均匀的电磁场和点电极的理论模型，只要流体特性是对称的，所测得的电压与流体特性是无关的。因此，测量不受流体的密度、黏度、温度、压力和电导率变化的影响，对带有微小颗粒及浆液的测量有独特的适应性，而且测量范围非常宽。 1.2 电磁流量计的结构 电磁流量计主要由传感器和转换器组成，按两者之间的连接方式可分为一体型和分体型。传感器常称为一次部分，转换器称为二次部分，因而，可满足不同的按装位置的要求。 1.2.1 电磁流量传感器 电磁流量传感器由法兰、导管、衬里、电极、励磁线圈、磁轭等组成。 法兰通常是普通钢料加材工而成，必要时也可以选用不锈钢，一般参照公制尺寸加工。 导管必须使用非导磁材料〔通常使用不锈钢〕，否则将影响磁场的磁路分布，从而影响测量的精度和零点的稳定性，因此在导管的选择时非常重要。 衬里是内覆在导管的内壁的绝缘材料，正确的衬里材质选择可提供很好的防腐和耐磨保护。衬里通常包括PTFE 、软橡胶、硬橡较、聚氨酯及陶瓷。另一种新型衬里材料酚醛清

电磁流量计的应用及原理

电磁流量计的应用及原理 1. 应用领域 电磁流量计是一种常见的流量测量仪器，广泛应用于各个领域。以下是电磁流 量计的一些主要应用领域： •工业自动化：电磁流量计可用于监测和控制工业流程中的液体流量，例如化工厂、制药厂和食品加工等行业。 •水处理：电磁流量计可以用于监测和控制水处理过程中的流量，例如给水、污水处理和水资源管理等。 •石油和天然气工业：电磁流量计可用于石油和天然气行业的流量测量，例如原油输送、天然气管线和炼油过程等。 •温控系统：电磁流量计可以用于温控系统中的流量监测和控制，例如供暖系统、空调系统和冷却系统等。 2. 工作原理 电磁流量计利用法拉第电磁感应原理来测量液体流量。其基本原理如下： 1.电磁激励：电磁流量计通过一个电磁线圈产生一个均匀的磁场，磁 场的强度和方向会影响液体中的电导率。 2.电磁感应：当被测液体通过电磁线圈内的导电管道时，液体中的电 导率会改变，导致磁场中的磁感线密度发生变化。 3.感应电压：根据法拉第电磁感应定律，磁感线密度的变化会在电磁 线圈中产生感应电压。 4.流量计算：感应电压与液体流动速度成正比，通过测量感应电压的 大小，可以计算出液体的流量。 电磁流量计的工作原理基于液体的电导性质和电磁感应定律，因此对于导电性 较好的液体，如水和激发液，其测量精度较高。 3. 优点和局限性 3.1 优点 •非侵入性：电磁流量计不需要物理接触被测液体，不会对液体的流动产生阻力或压力损失。 •宽量程：电磁流量计的量程范围比较广，可以适用于不同流量范围的测量需求。 •高精度：电磁流量计的测量精度较高，通常可以达到工业标准要求。

•耐腐蚀性：电磁流量计能够适应液体中的腐蚀性物质，可以应用于一些特殊的工况环境。 3.2 局限性 •不能测量非导电液体：电磁流量计只能用于测量导电性液体，对于非导电液体的测量无效。 •对流体中气泡和固体颗粒敏感：电磁流量计对流体中的气泡和固体颗粒敏感，会影响测量结果的准确性。 •对流体温度和密度变化敏感：电磁流量计的测量结果受到流体温度和密度的影响，需要进行相应的温度和密度修正。 4. 安装和使用要点 安装和使用电磁流量计时，以下要点需要注意： •安装位置：在安装电磁流量计时，应确保流量计与管道的对应口径匹配，并且放置在水平位置，以避免对测量精度产生影响。 •防雷措施：由于电磁流量计中涉及到电子元器件，应采取相应的防雷措施，避免雷击导致设备损坏。 •清洗和维护：定期对电磁流量计进行清洗和维护，防止流量计传感器受到杂质的影响。 •校准和验证：定期校准和验证电磁流量计的测量准确性，确保其持续稳定工作。 5. 结论 电磁流量计是一种广泛应用于不同行业的流量测量仪器。其工作原理基于法拉 第电磁感应定律，通过测量感应电压来计算液体的流量。电磁流量计具有非侵入性、宽量程和高精度等优点，但对非导电液体敏感，需要注意气泡和固体颗粒的影响。在安装和使用电磁流量计时，要注意正确安装位置、防雷措施、清洗维护和定期校准。

电磁流量计的工作原理

电磁流量计的工作原理 一、电磁流量计的工作原理 当导体在磁场中作切割磁力线运动时，在导体中会产生感应电势，感应电势的大小与导体在磁场中的中效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比。同理，导电流体在磁场中作垂直方向流动而切割磁感应力线时，也会在管道两边的电极上产生感应电势。感应电势的方向由右手定则判定，感应电势的大小由下式确定： Ex=BDv -----------------式(1) 式中Ex—感应电势，V; B—磁感应强度，T D—管道内径，m v—液体的平均流速，m/s 然而体积流量qv等于流体的流速v与管道截面积(πD2)/4的乘积，将式(1)代入该式得：Qv=(πD/4B)* Ex ---------式(2) 由上式可知，在管道直径D己定且保持磁感应强度B不变时，被测体积流量与感应电势呈线性关系。若在管道两侧各插入一根电极，就可引入感应电势Ex，测量此电势的大小，就可求得体积流量。 二、电磁流量计性能特点 仪表结构简单、可靠，无可动部件，工作寿命长。无截流阻流部件，不存在压力损失和流体堵塞现象。无机械惯性，响应快速，稳定性好，可应用于自动检测、调节和程控系统。测量精度不受被测介质的种类及其温度、粘度、密度、压力等物理量参数的影响。采用聚四氟乙烯或橡胶材质衬里和Hc、316LTi等电极材料的不同组合可适应不同介质的需要。备

有管道式、插入式等多种流量计型号。采用EEPROM存贮器，测量运算数据存贮保护安全可靠。具备一体化和分离型两种型式。高清晰度LCD背光显示。 一体型电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制定，用来测量导电流体的体积流量。由于独特的特点，目前已广泛地应用于工业上各种导电液体的测量。主要用于化工、造纸、食品、纺织、冶金、环保、给排水等行业，与计算机配套可实现系统控制。 1、电磁流量计是一体积流量测量仪表，在测量过程中不受被测介质的温度、粘度、密度以及导电率(在一定范围内)的影响。 2、电磁流量计没有可动部件，也没有阻流件，不会引起压力损失，同时也不会引起磨损，阻塞等问题。 3、电磁流量计的量程范围宽，可达1：100。此外，电磁流量计只与被测介质的平均流速成正比，而与轴对称的流动状态(层流或紊流)无关。 4、电磁流量计无机械惯性，反应灵敏，可以测量瞬时脉动流量，而且线性好，因此可以将测量信号直接用转换器线性的转换成标准信号输出。LD-T型可就地指示，LD型可远距离传送。

电磁流量计测量原理

电磁流量计测量原理、安装及故障处理分析摘要：电磁流量计是根据法拉第电磁感应原理研发而成的，用于测量高电导率流体体积流量的仪表。该流量计测量管外部安装励磁线圈，用于形成感应磁场；测量管内 部安装有两个垂直于感应磁场的测量电极，当导电流体流经感应磁场时形成一个 与流体平均速度成比例关系的感应电动势，经测量电极检出并传输至转换器，将 其转换为4-20mADC标准电流信号输出。电磁流量计一般用于测量酸、碱、盐溶液、 水（除除盐水、蒸汽冷凝液等高纯水外）、腐蚀性液体等高电导率流体流量，本 文介绍了电磁流量计的工作原理、安装注意事项、故障分析处理。 关键词：流量计原理安装故障 1 引言 在龙宇煤化工年产40万吨醋酸及配套工程项目中，电磁流量计主要用于测量循环水、灰水、高压工艺水、黑水、酸液、碱液等液体的流量。由于工艺介质复杂，灰渣等固体颗粒含量较大或介质腐蚀性较强，易结晶，不易选用其它类型的流量计，因此电磁流量计在此项目中应用比较普遍。下面是本人对电磁流量计从原理到安装及故障处理应用进行的分析，以便增强我们对电磁流量计的认识。 2 电磁流量计工作原理 电磁流量计是根据法拉第电磁感应原理研发而成的，用于测量高电导率流体体积流量的仪表，一般要求电导率在10-4～（5×10-6）S/cm之间。其原理是绝缘的测量管外部安装励磁线圈，用于形成感应磁场；测量管内部安装有两个垂直于感应磁场的测量电极，当导电流体流经感应磁场时形成一个与流体平均速度成比例关系的感应电动势，经测量电极检出并传输至转换器，将其转换为4-20mADC标准电流信号输出。 图1 常用的电磁流量计由传感器和信号转换变送器两部分组成，两者通过励磁电源线及信号线相互连接而成，其中传感器部分由带衬里的测量管、法兰、测量电极等组成。现我们以图1为例来分析以下电磁流量计的测量原理。如图1所示D为电磁流量计内径，B为电磁流量计磁场强度，其是由流量计管道正上和正下方两个平行的电磁线圈经过励磁以后形成的磁场强度值；V为导电流体平均流速；E为感应电动势，其中两个信号电极与电磁线圈形成的磁场必须成90度安装，才能接收最强的感应电动势E。根据法拉第电磁感应原理可以

电磁流量计的原理及应用

电磁流量计的原理及应用 1. 电磁流量计的原理 电磁流量计是一种用于测量导电液体流量的仪器，它基于法拉第电磁感应定律 运作。以下是电磁流量计的工作原理： 1.电磁感应：电磁流量计由一个电磁场产生器和一对电极组成。当导 电液体流过电磁场时，它将与磁场发生交互作用，产生感应电压。 2.洛伦兹力：导电液体中的带电粒子在磁场中受到洛伦兹力的作用， 该力使液体中的电荷在垂直于流动方向的方向上被分离。 3.感应电压：带电液体通过电极时，感应电磁感应电压发生。根据法 拉第电磁感应定律，导体切割磁力线时，感应电动势与导体切割磁力线的速率成比例。 4.测量电压：电磁流量计测量感应电压的大小，并通过该电压计算液 体的流量。 2. 电磁流量计的应用 电磁流量计广泛应用于许多领域，包括工业生产、市政供水和环境监测等。以 下是一些电磁流量计的应用示例： •工业过程控制：电磁流量计可用于测量工业生产过程中的液体流量，如化工、石油和食品等领域。它们可以帮助工厂监控和控制流体的供给和排出，以确保生产过程的稳定性和效率。 •市政供水：电磁流量计可用于监测城市供水系统中的水流量。它们可以帮助水务部门监控用水量，检测管道泄漏和浪费，并优化供水系统的运行。 •污水处理：电磁流量计可用于测量污水处理厂中的流量，以确保处理过程的正常运行。通过监测进水和出水流量，可以评估处理效果，并及时发现任何异常状况。 •环境监测：电磁流量计可用于测量河流、湖泊和海洋中的水流，以研究水体的动态变化。它们也可以用于测量大气降水和地下水流动，并帮助科学家研究水资源的管理和保护。 •能源管理：电磁流量计广泛应用于能源领域，如热能计量和蒸汽流量测量等。它们可用于监测和控制能源流动，以实现更高效的能源利用和节能减排。

电磁流量计的工作原理

电磁流量计的工作原理 电磁流量计（Electromagnetic Flowmeter）是一种常用的流量计，广 泛应用于工业、农业和市政等领域。它通过测量导体液体中被感应电 磁场剪切的电动势来确定液体的流量。本文将介绍电磁流量计的工作 原理及其应用。 一、工作原理 电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律，即当导体以某一 速度穿过磁场线时，导体内将产生感应电动势。电磁流量计通过绕在 管道外部的线圈产生磁场，液体经过时，由于其具有一定的电导率， 会形成液流。当液体穿过磁场时，产生的感应电动势可由电极测量。 具体而言，电磁流量计由感应电极、电磁线圈、终端显示器等组成。电磁线圈一般由两个线圈构成，其中一个产生磁场，另一个用于检测 感应电动势。液体通过导体管道时，感应电极接收到液体中感应电动 势的信号，并将信号传输给终端显示器，经过处理后显示出流量数值。 二、优点与应用 电磁流量计具有许多优点，使其成为工业流量测量中的重要工具。 首先，电磁流量计适用于各种导电液体的流量测量，无论是腐蚀性 液体、酸碱溶液还是悬浮颗粒含量较高的液体，都能够准确测量。其次，电磁流量计不受流体密度、粘度、温度、压力、粘度等因素的影响，能够在广泛的工作环境下稳定工作。此外，电磁流量计反应速度快，测量精度高，通常可达到±0.5%。

电磁流量计的应用范围广泛。在工业控制领域，电磁流量计可用于化工、石油、冶金、制药等行业中的流量监测与调控。在农业领域，电磁流量计可用于灌溉系统中的水量测量。在市政领域，电磁流量计常用于给水管道、供暖管道等的流量计量。 三、注意事项及维护 电磁流量计在使用过程中需要注意以下几个方面。 首先，安装时应尽量避免电磁线圈与金属管道、大容量电器及强电磁场的近距离接触，以防干扰信号的正常传输。其次，电磁流量计应定期进行校准和维护，以确保测量精度和长期稳定性。此外，注意定期清除电极上的沉积物，避免对测量结果产生干扰。 综上所述，电磁流量计是一种准确、可靠的流量计。其工作原理基于电磁感应定律，通过测量液体中被感应电磁场剪切的电动势来确定液体的流量。电磁流量计具有广泛的应用领域和许多优点，如测量精度高、适用范围广等。因此，电磁流量计在工业、农业和市政等领域的流量测量中具有重要的地位和作用。

电磁流量计常见故障及解决方法

电磁流量计常见故障及解决方法 1 电磁流量计原理 电磁流量计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。导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，在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“右手规则”，其值如 E=kDBV所示。式中：E—感应电动势，即流量信号；k—系数；B—磁感应强度，T；D—测量管内径，m；V—平均流速，m/s。 电磁流量计适用于各种导电液体的流量检测，是一种智能型的电磁感应式流量仪表。当导电液体流过电磁流量计时，导体中会产生感应电动势。导电液体流过垂直于流动方向磁场，感应出一个与平均流速成正比的电压，其感应电压信号通过2个或2个以上与液体直接接触的电极检出，并通过电缆传送至转换器智能化处理，然后，LCD显示测量值或转换成标准信号4～20 mA输出。 2 常见故障源判别 电磁流量计运行中产生故障的第一类为仪表本身故障，即仪表结构件或元器件损坏引起的故障；另一类为外界原因引起的故障，如安装不妥流动畸变，沉积和结垢等。重点讨论应用方面和第二类外界原因的故障。 2.1 液体中含有气泡 液体中泡状气休的形成有从外界吸入和液体中溶解气体（空气）转变成游离状气泡2种途径。若液体中含有较大气泡，则因经过电极时能遮盖整个电极，使流量信号输人回路瞬时开路，导致输出信号出现晃动。最简单的判别方法是当遇到晃动时。切断磁场的励磁回路电流，如果此时仪表依然有显示且不稳定，说明大多是由于气泡影响造成。如果此时以指针式万用表测量电极电阻，可测量到电极的回路电阻要比正常时高。对于被测介质中含有空气的情况，如果判断是由安装位置引起的，如因电磁流量计装在管系高点而贮留气体或外界吸入空气造成流量计晃动，变换安装位置是最快解决方法.在管线最低点或采用U型管安装。但很多应用情况是口径较大或者安装的位置不易改换。建议在流量上游安装集气包和排气阀，1台DN2200口径的电磁流量计，因气泡造成显示的晃动可达20%～50%，在安装了排气装置后，测量即恢复正常。 2.2 非满管 非满管现象可以看作液体中含有气泡的一种极端情况。液体未充满管道可分为液面高度高于测量电极水平面或低于水平面2种情况。当管内液面高于电极水平面时，若管系的前后直管段比较理想时，电磁流量计的测量大多能够稳定，但流量计所计量的液体体积包含了管内的气体体积，故这种测量存在着很大的测量误差。当管内液面高度低于电极表面时，此时，电极裸露在空气中，测量回路实际处于开路状态。电磁流量计的测量值和输出处于一种随机的状态，不停地晃动或是满度。非满管的情况多出现在靠流体自流或流量计后无任何背压的直接排放口，例如在污水行业经常遇到。可采用前述气泡判别的方法进行判别，此时以指针式万用表测量电极电阻，可发现电极的回路电阻明显变高，若以水对比，用万用表以1 kΩ的量程测量，所测得的阻值不会大于100 kΩ，大于此值，可绝对

电磁流量计的基本原理和应用

电磁流量计的基本原理和应用 1. 基本原理 电磁流量计是一种测量液体流量的设备，是根据电磁感应原理工作的。它利用电磁感应原理测量液体中的电导率，通过测量液体中的电场和磁场的相互作用来确定流量的大小。 电磁流量计的基本原理如下： •法拉第电磁感应定律：当导体运动时，垂直于磁感线的导电面上会产生感应电动势。 •洛伦兹力定律：当导体中有电流通过时，磁场对导体会产生力的作用。 •液体电导率：液体的电导率与流体中电离物质的浓度有关，而电离物质的浓度与液体中的流速密切相关。 基于以上原理，电磁流量计可以通过测量流经管道的液体中感应电场和磁场的变化来计算流体的流量。具体工作原理如下： 1.在电磁流量计中，液体流经一个电磁线圈（发射线圈）和一个位于电 磁线圈上游的电磁感应线圈（接收线圈）。 2.发射线圈中通入恒定的电流，产生一个垂直于流体流向的磁场。 3.若液体中有电导率，则液体中会有电离物质存在，形成一个带电的流 体体积。 4.流体体积在磁场作用下，电离物质受到洛伦兹力的作用，使流体发生 偏转。 5.偏转的流体体积会产生一个感应电场。 6.接收线圈测量感应电场的强度，并传输给电磁流量计的电路。 7.电磁流量计的电路根据感应电场和外部因素（如流体密度、粘度等） 计算出流体的流量大小。 2. 应用领域 电磁流量计具有以下优点，因此被广泛应用于各个领域： •非侵入式测量：电磁流量计不需要物理接触流体，因此不会对流体的流动性能产生影响。 •准确性高：电磁流量计在各种流速范围内均有良好的测量准确性。 •稳定性好：电磁流量计具有较好的稳定性和重复性，与时间和温度变化基本无关。

•适应性强：电磁流量计适用于各种液体介质，如水、废水、石油、化工液体等。 •可编程性：电磁流量计具有多种通信接口，可以与计算机及其他设备进行数据交互和控制。 基于以上特点，电磁流量计在以下领域有广泛的应用： 1.工业过程控制：电磁流量计可以用于监测工业过程中各种液体的流 量，如化工、石油、制药等行业。 2.环境监测：电磁流量计可以用于监测城市污水处理厂、水处理厂等 环境中流体的流量。 3.供水和排水系统：电磁流量计可用于监测供水系统和排水系统中的 水流量，以确保供水和排水的稳定性和安全性。 4.能源行业：电磁流量计可用于测量燃气、蒸汽等能源流体的流量， 以进行能源消耗监测和计量。 5.食品和饮料行业：电磁流量计可以用于测量食品和饮料行业中各类 液体的流量，如牛奶、果汁等。 6.科学研究：电磁流量计可以用于实验室中对液体流动性能的研究和 测试，如流体力学实验等。 综上所述，电磁流量计的基本原理是利用电磁感应原理测量液体中的电导率来确定流量大小。它具有非侵入式测量、准确性高、稳定性好、适应性强以及可编程性等优点，被广泛应用于工业过程控制、环境监测、供水和排水系统、能源行业、食品和饮料行业以及科学研究等领域。

电磁流量计故障分析和排除

电磁流量计故障分析和排除第二次工业革命给人类社会带来了电，在此推动下，各类设备、仪器如雨后春笋般出现，改变了人类的生活方式，也彻底颠覆了传统的生产方式。电磁流量计诞生于20 世纪50 年代～60 年代，如今，这一仪器已经被广泛应用于污水、氟化工、生产用水、自来水行业、医药以及钢铁等诸多方面，尤其在酸、碱、盐、含固体颗粒或纤维液体的流量检测上的应用。在上述方面，电磁流量计的测量结果有着较强的可靠性，但是，在工作过程中，电磁流量计偶尔也会出现故障，正确认识故障产生的原因并采取相应措施予以解决是提高结果精确度的前提。因此，分析电磁流量计仪表的故障及其解决措施就成为一项值得研究的课题。 1 电磁流量计简述 法拉第电磁感应定律是电磁流量计工作的主要原理[1]，也是制作电磁流量 计的核心原理。所谓电磁流量计，其实就是在法拉第电磁感应定律基础上制作而成的一种丈量导电液体体积流量的仪表，该制作技术是十分成熟的，且随着时代的进步，电磁流量计也在与时俱进，在数据结果上有了更高的精确度。早在20 世纪50 年代初，电磁流量计就实现了产业化应用。科学技术日新月异，社会进步一日千里，伴随着一系列新知识、新理念与新技术的出现，电磁流量计发展迅速，70 年代电磁流量计又取得了跳跃式的进步。到2005 年，电磁流量计的全球产 量已经达到20 万台，这一数字不仅表明了电磁流量计的发展迅猛，同时也反映出电磁流量计在生产生活中有着广泛的应用。 电磁流量计有着不同的型号，适用于不同的领域，从口径大小这一角度进行分类，可以将其划分为：大口径、中小口径、小口径以及微小口径。口径越小，在对卫生要求较高的行业就应用的越为普遍。除此之外,国家以及相关行业对电磁流量计也提出了一定的标准，依据国家标准GB/T 4208《外壳防护等级（IP 代码）》和国际电工委员会IEC 60529《外壳防护等级》关于电工电气商品机壳防 护等级要求的规范,现较为普遍的等级有IP65：防喷水型；IP67：电磁流量计传感器可用作短期内浸在水中；IP68：为深潜型，在一定的工作压力下适用长期性工作于水里或是地底。因此，在实践过程中，要根据检测对象来科学选择相应型号的电磁流量计，以保证结果的可信性。 2 电磁流量计的测量原理及使用特点 法拉第电磁感应定律是电磁流量计工作所依托的主要原理。导体运动产生感应电势，电势大小与导体在磁场中的有效长度及导体在磁场中作垂直于磁场方向运动的速度成正比，依据此原理，结合相关公式以及电磁流量计的显示结果，便可计算得出答案。 电磁流量计具有精度高、寿命长的特点，在化工、环保、冶金等多个领域和行业都有所应用。 3 导致电磁流量计出现故障的原因分析 如上所述，电磁流量计有着广泛应用，但是电磁流量计在使用过程中有很多因素会影响电磁流量计的测量结果不准确。结合实践经验，本文将导致电磁流量计产生故障的原因概括为：管内液体未充满、液体中含有固相、因材质与被测介质不匹配而引发的故障、因人为因素造成的故障等。

电磁流量计的工作原理及故障分析

电磁流量计的工作原理及故障分析 一、电磁流量计的工作原理 电磁流量计是基于法拉第电磁感应定律而工作的流量测量仪表。它能测量具有一定电导率的液体或者液、固混合物的体积流量，常用于检测酸、碱、盐含固体颗粒(或者纤维)液体的流量，这是它优越于其他流量计的特点。 电磁流量计由变送器和转换器组成，电磁流量变送器由磁路系统、测量导管、电极、外壳和干扰信号调整装置等部份组成，它将流量的变化转换成感应电势的变化。转换器由电子元器件组成，它将微弱的感应电势放大，并转换成统一的标准信号输出，以便进行远传指示、记录、积算和调节。 v=流速 A = 管道横截面

Q 体积流量 = v * A 感应电动势 U = B * L * V ( L = 电极距离， B =磁场强度) 二、电磁流量计的特点 1.被测介质的管内无可动部件，无突出管内的部件，所以压损很小。当流量计采取防腐蚀衬里的情况下，可检测具有腐蚀 性介质的液体的流量，并能检测含有颗粒、悬浮物的液体的 流量，如纸浆、泥浆的流量。 2.检测时与介质的温度、压力、粘度无关。输出电流 I 与流量 F 成线性关系。仪表刻度值可适应 1 ~ 10m/s 的流速变化，所以使用的流速范围较广。 3.可检测脉动流量，这是优于其他流量计的地方，检测时反应较快。 4.仪表的口径范围大，能从直径 1mm~3m 。此外测量范围大，其量程比高达 1： 100 ，表的精度能达 0.5 级或者更高。 5.被测介质须是导电的液体，不能检测气体、蒸汽。此外，结构复杂，成本高。

6.有的流量计还具有双向流量测量功能，能显示正、反向流量，并具备双向电流、频率输出，分别记录、保存。 三、电磁流量计与转换器的安装环境 ( 1 )传感器应安装在干燥通风的地方，避免潮湿、容易积水受淹的场所，还应尽量避免阳光直射和雨水直接淋浇。 ( 2 )应尽可能避免安装在周围环境温度过高的地方。一体型结构的电磁流量计还受制于电子元器件环境温度，要低些。 ( 3 )安装传感器的管道上应无较强的漏电流，应尽可能地远离有强电磁场的设备，如大机电、大变压器等，以免引起电 磁场干扰。 ( 4 )安装传感器的管道或者地面不应有强烈的震动，特殊是一体型仪表。 ( 5 )安装传感器的地点要考虑工作人员现场维修的空间。 ( 6 )转换器周围环境温度在－10~45℃间(经济型电磁流量计) ( 7 )转换器空气的相对湿度≤85% ( 8 )转换器安装地点无强烈震动

电磁流量计工作原理

电磁流量计工作原理 电磁流量计是一种常见的流量测量仪表，广泛应用于工业自动化领域。它利用电磁感应原理测量液体在导电管道中的流速和流量。本文将介绍电磁流量计的工作原理及其应用。 1. 原理概述 电磁流量计基于法拉第电磁感应定律的原理，通过电磁场和液体之间的作用，测量液体流经导电管道时的流速和流量。其核心部分包括流量传感器和转换器两部分。 2. 流量传感器 流量传感器是电磁流量计的关键组成部分，它通常采用一对螺线管，即励磁线圈和检测线圈组成。励磁线圈通过外部电源提供交变电流，产生均匀的磁场。检测线圈将液体流经管道时产生的电动势信号转换为微弱的电流输出。当液体流动时，它与磁场发生相对运动，从而在检测线圈上感应出电动势。 3. 转换器 转换器是将流量传感器输出的微弱电流信号转换为可视化的流速和流量数据的部分。它主要包括滤波放大电路、AD转

换器和计算单元。滤波放大电路用于将传感器输出的微弱信号放大，并滤除干扰信号。AD转换器将模拟信号转换为数字信号，方便后续处理。计算单元接收数字信号并根据预设的系数进行计算，得出准确的流速和流量数值。 4. 工作过程 当液体流经电磁流量计的导电管道时，流体中的带电粒子 受到磁场的作用，产生电动势。这个电动势的大小与液体流量成正比。流量传感器中的检测线圈感应到这个电动势，并将其转换为微弱的电流信号。转换器将这个微弱的电流信号进行放大、滤波和转换，最终得到准确的流速和流量数据。 5. 应用领域 电磁流量计具有测量精度高、可靠性强、抗干扰性好等特点，广泛应用于各个领域。其主要应用包括： - 工业生产中的液体流量监测和控制； - 自动化系统中的流量调节和流量报警；- 环境监测中的水质流量检测等。 6. 使用注意事项 在使用电磁流量计时，需要注意以下几个事项： - 定期校 验和校准，以保证测量准确性； - 避免强磁场和强电场的干扰，

电磁流量计的应用及故障处理

电磁流量计应用及故障处理 电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的一种测量导电液体流量的流量仪表。由于电磁流量计的测量导管内无可动部件和突出于管道内部的部件，因而压力损失极小无机械惯性，所以反应十分灵敏，且不受液体温度、压力、密度、黏度等参数的影响，测量精度高达0.2%，远大于其他类型的速度式流量计。可以测量各种腐蚀性介质，如酸、碱、盐溶液以及带有悬浮颗粒的浆液。电磁流量计只能测量导电液体，因此，对于气体、蒸汽以及含大量气泡的液体或者电导率很低的液体不能测量。由于测量管内衬材料一般不宜在高温下工作，一般的电磁流量计还不能用于测量高温介质。 1 电磁流量计的安装 1.1 一体式电磁流量计的安装 电磁流量计水平、垂直或倾斜均可安装，不受限制。考虑到必须满管的要求，理想安装方式是垂直安装，流体自下而上流动，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问题。水平安装测量电极平面必须水平，这样可以防止由于夹带的气泡而产生的电极短时间绝缘。 为了保证电磁流量计的测量精度，必须要保证前后直管段的要求，避免安装在易聚积气泡管道最高点和向下的管线的敞开出口前，不要在泵的入口侧安装流量管，以避免抽压而造成的对流量管衬里的破坏。 安装地点应避免强烈振动，并远离磁场。如果振动剧烈，注意支撑管道和传感器；如果振动非常剧烈，应选用分体式电磁流量计。 电磁流量计可以反向安装。当现场安装方向和介质流向相反时，可以在仪表内将流向改为“反向”即可，这是因为电磁流量计在出厂标定时有1 个正向标定系数和1 个反向标定系数。 因为电磁流量计的量程比大（一般都大于100∶1），所以，在选型时一般不缩径，而当现场电磁流量计口径小于工艺管道直径时，可以采用2 种方法安装，一是制作和流量计相同口径的前后直管段，直管段长度一般是前5D、后 2D，此法适用于小口径的管道。当管道直径较大时，此法成本太大，可以采用双法兰缩径管进行安装。因为缩径会导致系统压损增加，可以参照图1 计算缩径管和扩径后的系统压损。 图1 仅适用于黏度与水类似的介质的压损计算。先计算直径比d/D，再根

插入式电磁流量计的设计原理和应用分析

插入式电磁流量计的设计原理和应用分析 插入式电磁流量计是一种流体流量测量仪表，在工业生产中得到广泛应用。首先，我们来了解一下插入式电磁流量计的设计原理。 1. 设计原理 插入式电磁流量计是一种基于法拉第电磁感应定律测量电导率大于约5μS/cm 的导电液体的流量的仪表。其基本原理是根据流体中导电性液体流动的法拉第电磁感应定律，通过电磁场和液体流动时电动势之间的相互作用来测量导电液体的流量。 一般来说，插入式电磁流量计由以下部分组成： •磁场发生器 - 用于产生磁场的部分，通常由磁铁、线圈和磁芯组成。 •流量传感器 - 用于检测流体流量的部分，通常由电极、绕组和温度传感器组成。 •信号处理器 - 对传感器产生的电信号进行处理的部分，通常具有滤波、放大、线性化等功能。 当导电液体流经插入式电磁流量计时，由于液体的运动造成了垂直流体运动方 向的电动势，导电流体流经磁场时，感应出在流体中垂直磁场方向上的电动势，导电流体内部就产生了感应电动势，通过检测这个电动势的大小，可以得出导电液体的流量。 2. 应用分析 插入式电磁流量计广泛应用于工业生产中的流量测量，具有以下优点： 2.1. 高精度 插入式电磁流量计采用电磁感应测量流速，不会受到浮力、重力等因素的影响，能够稳定测量导电液体的真实流量。同时，通过采用高灵敏度的电极和线圈，可以大幅提升测量的精度。 2.2. 大范围测量 插入式电磁流量计能够广泛适用于水、污水、酸、碱、盐、溶液和果汁等流体 的测量，并能够测量较大的流量范围，广泛应用于管道、化工、石化、水泥、食品等领域。

2.3. 无压损 插入式电磁流量计所采用的检测原理决定了其测量不会对流体产生不利影响，整个探头内没有任何影响流体流动的部位，不会对流体产生阻力，因此不会影响管道的正常使用。 2.4. 可编程控制 插入式电磁流量计的信号处理器可以采用微处理器等控制器，可以根据需要对测量信号进行滤波、线性化、温度补偿、故障诊断等处理，以及提供输出、通信等功能，便于系统集成和控制。 总之，插入式电磁流量计在工业生产中具有广泛的应用，是一种高精度、大范围测量、无压损、可编程控制的流量仪表。

电磁流量计的常见故障分析及解决方法

电磁流量计的常见故障分析及解决方法氯碱化工的工艺介质多为酸、碱、盐等电解质，电磁流量计的原理决定了其在该行业的应用具有很大的优势。因此，我们常使用电磁流量计测量盐水、盐酸、碱液等导电介质的流量。 1 电磁流量计的测量原理和结构 电磁流量计是一种测量导电性液体的体积流量仪表，其测量原理基于法拉第电磁感应定律。测量管内的被测介质相当于电磁感应中的导体，上、下两个励磁线圈夹持在测量导管的上、下两边，用于产生恒定磁场。当被测介质流经测量管时，传感器的两侧电极会产生感应电压。为了避免感应电压出现短路，测量管内壁与电极间必须有绝缘衬里。衬里可根据被测介质的种类和工作温度来选择，一般常用的有特氟隆、橡胶、陶瓷等。 电磁流量计由传感器和转换器两部分组成。被测介质的流量经传感器变换成感应电势，再由转换器将感应电势转换成统一的直流标准信号输出，供其他指示、记录和调节仪表使用。 2 电磁流量计的特点 测量导管内无可动部件或阻碍流体流动的节流件，不会造成堵塞，压力损失较小，可测量含有悬浮物、固体颗粒等流体，比如泥浆、纸浆和污水等。 电磁流量计输出电流与流量呈线性关系，且不受液体物理性质（温度、压力、黏度）的影响，测量范围较大，可达1∶50，口径分为1 mm～2 m和2 m以上两种。 3 常见故障的原因和解决办法 电磁流量计在使用过程中会出现测量不准的问题，原因可能是仪表本身存在故障、外界原因引发的故障。在运行维护中，故障多为外界因素引起。下面就一些常见故障现象进行分析，并给出相应的处理方法。 3.1 流量信号输出无指示 流量信号输出无指示的原因及其解决办法为：①在电源方面，应该先确认电源是否接通，再检查电源线路板上的保险丝是否熔断。②在电缆方面，应该检查信号电缆是否完好，连接是否正确，尤其是分体式电磁流量计所采用的专用电缆要按照要求连接。③检查被测介质的流向是否与传感器上的箭头方向一致。目前，大部分电磁流量计可实现正向和反向测量，需要在组态中设定测量方向。 ④传感器安装位置不当。比如传感器的直管段长度不符合要求、传感器安装在易积气体的管道的最高点，进而产生测量错误。⑤检查测量管内壁的状况。可拆下传感器，直接观察测量管内壁附着层的状况，并检查电极表面是否被绝缘层或导电层覆盖。⑥检查传感器的完好性。采用万用表检查传感器信号端子间的绝缘电阻。一般情况下，要求绝缘电阻>100 MΩ。如果检查结果不符合要求，则说明绝缘被破坏，应立即更换传感器。 3.2 流量信号输出值波动 流量信号输出值波动的原因及其解决办法为：①如果流体本身存在波动，则需要向工艺人员询问是否存在波动源。比如，电磁流量计上游的动力源是否采用了往复泵或膜片泵、是否存在因阻流件而产生的漩涡；下游的调节阀流量特性或尺寸选用不当，进而产生振动。②测量管内未充满液体。如果液体中含有的较大的气泡，则可能会遮盖整个电极，进而使测量回路瞬间开路，造成输出信号随机波动。③外部电磁干扰。电磁流量计的检测信号比较微弱，在满量程时只

电磁流量计应用的原理是

电磁流量计应用的原理是 1. 电磁流量计简介 电磁流量计是一种常用的流量测量设备，它通过测量液体中的电磁感应强度来计算流体的流量。它广泛应用于工业领域的流量测量，如化工、水处理、能源等领域。 2. 电磁流量计应用原理 电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律，即当导体在磁场中运动时，会在导体两端产生感应电动势。电磁流量计由测量管和传感器组成，测量管安装在液体管道中，传感器则固定在测量管的外壳上。 2.1 磁场创建 电磁流量计通过在测量管中创建一个垂直于流体流动方向的磁场来进行测量。常用的方法是使用线圈产生电磁场，这些线圈通常被固定在测量管的外壳上。 2.2 液体流动测量 当液体通过测量管时，液体中的导电质体（如水中的盐离子）会与磁场相互作用。根据法拉第电磁感应定律，在液体中产生的感应电动势与流体的流速成正比。电磁流量计的传感器通过测量这个感应电动势来计算流体的流量。 2.3 电磁感应电动势测量 电磁流量计的传感器分为两个部分：电极和感应线圈。电极位于测量管内，与液体直接接触，感应线圈则固定在测量管外部。 当液体流动时，液体中的导电质体（如水中的盐离子）会通过感应线圈内部的磁场。这一过程会产生感应电动势，该电动势的大小与液体的流速成正比。电磁流量计通过测量感应线圈中的电压来计算流体的流量。 3. 电磁流量计的优势和应用领域 3.1 优势 •电磁流量计对于液体中的固体杂质和气泡的影响较小。 •它的测量范围广，可以测量各种类型的导电液体。 •运行稳定可靠，精度高。 •不受管道压力和温度的影响。 •不需要移动部件，维护成本较低。

3.2 应用领域 •化工工艺控制 •食品和饮料生产 •石油和天然气行业 •污水处理和水处理 •能源行业 4. 电磁流量计的使用注意事项 •安装时要注意流体的流向，确保流速与测量范围相匹配。 •需要定期校对和维护，以确保准确度和可靠性。 •在极端温度和压力条件下，需要选用适当的型号和材料。 •安装在地下管道时，需要防止水积聚。 总结 电磁流量计的应用原理基于法拉第电磁感应定律。通过创建垂直于流体流动方向的磁场，利用液体中的导电质体与磁场相互作用产生的感应电动势来计算流体的流量。它在工业领域有广泛应用，并具有许多优势，如精度高、稳定可靠、测量范围广等。在使用电磁流量计时，需要注意正确安装和定期校对维护，以确保准确度和可靠性。