電磁流量計(jì)在滿足現(xiàn)場顯示的同時(shí)，還可以輸出4～20mA電流信號供記錄、調(diào)節(jié)和控制用，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于化工、環(huán)保、冶金、醫(yī)藥、造紙、給排水等工業(yè)技術(shù)和管理部門。 采用電磁感應(yīng)原理測量介質(zhì)流體流速的電磁流量計(jì)。它在管道的兩側(cè)加一個(gè)磁場，被測介質(zhì)流過管道就切割磁力線，在兩個(gè)檢測電極上產(chǎn)生感應(yīng)電勢，其大小正比于流體的運(yùn)動速度?？梢杂糜跍y量酸、堿、鹽溶液、水煤漿、礦漿、砂漿灰泥、紙漿、樹脂、橡膠乳、合成纖維漿和感光乳膠等各種懸浮物、氣化汽和粘性物質(zhì)的流量。電磁流量計(jì)密封性能好，還可用于自來水和地下水道系統(tǒng)。而且測量過程不與流體接觸，適于制藥、北京溫度變送器生物化學(xué)和食品工業(yè)。這種流量計(jì)還可檢測血液流量。它的量程比約為100:1，精度一般為1％，由于這種傳感器必須保持管道內(nèi)電阻和測量電路阻抗之間有一定比例關(guān)系，因此在制造上有一定困難。當(dāng)被測介質(zhì)的電導(dǎo)率約為10歐姆·厘米時(shí)就開始產(chǎn)生困難，電導(dǎo)率更低時(shí)就產(chǎn)生原理性困難。當(dāng)電導(dǎo)率為10歐姆·厘米時(shí)，就達(dá)到導(dǎo)電介質(zhì)和電介質(zhì)之間的“分界線”，熱噪聲電平隨內(nèi)阻的增大而顯
示越來越小，就應(yīng)分析有此類故障的可能性。 (3)有可能結(jié)晶的液體，渦輪流量計(jì)應(yīng)慎用 有些易結(jié)晶化工物料在溫度正常的情況下能正常丈量，由于輸送流體的導(dǎo)管都有良好的伴熱保溫，在保溫工作時(shí)不會結(jié)晶，但是電磁流量傳感器的丈量管難以實(shí)施伴熱保溫，因此，流體流過丈量管時(shí)易因降溫而引起內(nèi)壁結(jié)上一層固體。由于改用其他原理的流量計(jì)丈量也同樣存在結(jié)晶題目，所以在無其他更好方法的情況下，可選用丈量管長度非常短的一種“環(huán)形”(oring)電磁流量傳感器，錨具并將流量計(jì)的上游管道伴熱保溫予以強(qiáng)化。在管道連接方法上，考慮流量傳感器拆裝方便，在一旦結(jié)晶時(shí)能方便地拆下維護(hù)。 實(shí)例3 因液體結(jié)晶引起電磁流量計(jì)無法正常工作的例子并不少見。例如，湖南某冶煉廠安裝一批電磁流量計(jì)丈量溶液流量，因電磁流量傳感器的丈量管難以實(shí)施伴熱保溫，數(shù)星期后內(nèi)壁和電極上就結(jié)了一層結(jié)晶物，導(dǎo)致信號源內(nèi)阻變得很大，儀表示值。立體花壇因這批電磁流量計(jì)口徑較大，頻繁拆洗不堪忍受，所以最后還是改用明渠流量計(jì)。 (4)電極和接地環(huán)材質(zhì)選擇不當(dāng)引發(fā)的題目 因材質(zhì)與被測介質(zhì)不匹配而引發(fā)故障的電磁流量計(jì)與介質(zhì)接觸的零部件有電極與接地環(huán)，匹配失當(dāng)除耐腐蝕題目外，只要是電極表面效應(yīng)。表面效應(yīng)應(yīng)有：①化學(xué)反應(yīng)(表面形成鈍話膜等)；②電化學(xué)和極化現(xiàn)象(產(chǎn)生電勢)；③觸媒作用(電極表面天生氣霧等)。接地環(huán)也有這些效應(yīng)，但影響程度要小一些。 實(shí)例4 上海某化工(冶煉)廠用20余臺哈氏合金B(yǎng)電極電磁流量計(jì)丈量濃度較高的鹽酸溶液，出現(xiàn)輸出信號不穩(wěn)的晃動現(xiàn)象?，F(xiàn)場檢查確認(rèn)儀表正常，也排除了會產(chǎn)生輸出晃動的其他干擾原因。但是在多處其他用戶用哈氏合金B(yǎng)電極儀表丈量鹽酸時(shí)運(yùn)
勵磁輸出模塊：New-Flow通過D/A轉(zhuǎn)換器輸出低頻三值矩形方波，并通過功率放大輸出給傳感器。 人機(jī)交互模塊：由鍵盤接口和TFT液晶顯示接口組成，通過鍵盤和菜單界面進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定，并由液晶屏實(shí)時(shí)顯示瞬時(shí)流量、累積流量和流量曲線等。 通信接口模塊：包括以太網(wǎng)接口、USB接口以及RS232接口，完成數(shù)據(jù)通訊和流量傳輸功能。 調(diào)試接口模塊：由JTAG調(diào)試接口和DBCOM調(diào)試串口組成。 軟件子系統(tǒng)由引導(dǎo)加載程序(BootLoader)、嵌入式Linux操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件組成。嵌入式Linux的啟動需要引導(dǎo)加載程序來輔助完成，Linux、內(nèi)核主要由進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)管理、設(shè)備控制及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等幾個(gè)部分，為應(yīng)用軟件提供了運(yùn)行環(huán)境。圖中的硬件設(shè)備控制提供了硬件平臺中相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動程序,實(shí)現(xiàn)了操作系統(tǒng)與硬件之間的信息交互和控制，而系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用為Linux內(nèi)核和應(yīng)用軟件之間的信息交互提供了接口 2、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基于低頻三值矩形波勵磁的電磁流量計(jì)的硬件結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。其中，CPU核心模塊是系統(tǒng)軟件的運(yùn)行基礎(chǔ)，F(xiàn)LASH存儲器用于存儲可執(zhí)行程序的二進(jìn)制映像文件，供系統(tǒng)啟動時(shí)加載到SDRAM內(nèi)存空間運(yùn)行;由于硬件系統(tǒng)的復(fù)雜性，調(diào)試模塊加強(qiáng)了硬件系統(tǒng)的調(diào)試功能;流量傳感器由一對勵磁線圈和一對對稱分布的檢測電極構(gòu)成。 ARM9處理器通過與其相連的D/A芯片產(chǎn)生低頻三值矩形波，勵磁線圈接受該低頻三值矩形波經(jīng)功率放大后的勵磁信號而產(chǎn)生感應(yīng)磁場，在電極上產(chǎn)生因流體切割磁力線而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢(即測量信號)，并將之送入信號輸入模塊進(jìn)行處理，信號輸入模塊對流量傳感器輸入的信號進(jìn)行放大、濾波及A/D采樣后輸入ARM9處理器。系統(tǒng)由TFT液晶顯示屏提供人性化的菜單顯示操作界面，結(jié)合鍵盤進(jìn)行人機(jī)交互;同時(shí)具有以太網(wǎng)、USB和RS232通信接口可輸出瞬時(shí)流量、累積流量和系統(tǒng)參數(shù)。