溶解氧測試儀的原理
在污水處理過程中，通過增加污水中的氧含量使污染物通過活化泥漿被分解出來，達到污水凈化的目的，測量氧含量有助于確定*的凈化方法和的曝氣池配置。在生物發(fā)酵過程中氧含量的測量數(shù)據(jù)可對工藝過程進行指導(dǎo)，如判斷發(fā)酵過程的臨界氧濃度、發(fā)酵罐的供氧能力以及菌體的活性和菌體的生長量等，并根據(jù)發(fā)酵時的供氧和需氧變化來指導(dǎo)補料操作。
一、溶解氧分析儀測量原理氧在水中的溶解度取決于溫度、壓力和水中溶解的鹽。溶解氧分析儀傳感部分是由金電極（陰極）和銀電極（陽極）及氯化鉀或氫氧化鉀電解液組成，氧通過膜擴散進入電解液與金電極和銀電極構(gòu)成測量回路。當(dāng)給溶解氧分析儀電極加上0.6～ 0.8V 的極化電壓時，氧通過膜擴散，陰極釋放電子，陽極接受電子，產(chǎn)生電流，整個反應(yīng)過程為：陽極 Ag+Cl→AgCl+2e- 陰極 O2+2H2O+4e→4OH- 根據(jù)法拉第定律：流過溶解氧分析儀電極的電流和氧分壓成正比，在溫度不變的情況下電流和氧濃度之間呈線性關(guān)系。
二、溶解氧含量的表示方法溶解氧含量有3 種不同的表示方法：氧分壓（mmHg）；百分飽和度（%）；氧濃度（mg/L 或10-6），這3 種方法本質(zhì)上沒什么不同。
（1）分壓表示法：氧分壓表示法是zui基本和zui本質(zhì)的表示法。根據(jù)Henry 定律可得，P=（Po2+P H2O ）×0.209，其中，P 為總壓；Po2 為氧分壓（mmHg）；P H2O 為水蒸氣分壓；0.209 為空氣中氧的含量。
（2）百分飽和度表示法：由于曝氣發(fā)酵十分復(fù)雜，氧分壓不能計算得到，在此情況下用百分飽和度的表示法是zui合適的。例如將標定時溶解氧定為100％，零氧時為0％，則反應(yīng)過程中的溶解氧含量即為標定時的百分數(shù)。
（3）氧濃度表示法：根據(jù)Henry 定律可知氧濃度與其分壓成正比，即：C=Po2 ×a，其中C 為氧濃度（mg/L）；Po2 為氧分壓（mmHg）；a 為溶解度系數(shù)（mg/mmHg?L）。溶解度系數(shù)a 不僅與溫度有關(guān)，還與溶液的成分有關(guān)。對于溫度恒定的水溶液，a 為常數(shù)，則可測量氧的濃度。氧濃度表示法在發(fā)酵工業(yè)中不常用，但在污水處理、生活飲用水等過程中都用氧濃度來表示。
三、影響溶解氧測量的因素氧的溶解度取決于溫度、壓力和水中溶解的鹽，另外氧通過溶液擴散比通過膜擴散快，如流速太慢會產(chǎn)生干擾。
1.溫度的影響由于溫度變化，膜的擴散系數(shù)和氧的溶解度都將發(fā)生變化，直接影響到溶氧電極電流輸出，常采用熱敏電阻來消除溫度的影響。溫度上升，擴散系數(shù)增加，溶解度反而減小。溫度對溶解度系數(shù)a 的影響可以根據(jù)Henry 定律來估算，溫度對膜擴散系數(shù)β可以通過阿侖尼烏斯定律來估算。
（1）氧的溶解度系數(shù)：由于溶解度系數(shù)a 不僅受溫度的影響，而且受溶液的成分的影響。在相同氧分壓下，不同組分的實際氧濃度也可能不同。根據(jù)亨利定律可知氧濃度與其分壓成正比，對于稀溶液，溫度變化溶解度系數(shù)a 的變化約為2%/ ℃。
（2）膜的擴散系數(shù)：根據(jù)阿侖尼烏斯定律，溶解度系數(shù)β與溫度T 的關(guān)系為： C=KPo2?exp（-β／T），其中假定K、Po2 為常數(shù)，則可以計算出β在25℃時為2.3%/ ℃。當(dāng)溶解度系數(shù)a 計算出來后，可通過儀表指示和化驗分析值對比計算出膜的擴散系數(shù)（這里略去計算過程），膜的擴散系數(shù)在25℃時為1.5%/℃。
2.大氣壓的影響根據(jù)Henry 定律，氣體的溶解度與其分壓成正比。氧分壓與該地區(qū)的海拔高度有關(guān)，高原地區(qū)和平原地區(qū)的差可達20%，使用前必須根據(jù)當(dāng)?shù)卮髿鈮哼M行補償。有些儀表內(nèi)部配有氣壓表，在標定時可自動進行校正；有些儀表未配置氣壓表，在標定時要根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笳咎峁┑臄?shù)據(jù)進行設(shè)置，如果數(shù)據(jù)有誤，將導(dǎo)致較大的測量誤差。
3.溶液中含鹽量鹽水中的溶解氧明顯低于自來水中的溶解氧，為了準確測量，必須考慮含鹽量對溶解氧的影響。在溫度不變的情況下，鹽含量每增加100mg/L，溶解氧降低約1%。如果儀表在標定時使用的溶液的含鹽量低，而實際測量的溶液的含鹽量高，也會導(dǎo)致誤差。在實際使用中必須對測量介質(zhì)的含鹽量進行分析，以便準確測量及正確補償。
4.樣品的流速氧通過膜擴散比通過樣品進行擴散要慢，必須保證電極膜與溶液*接觸。對于流通式檢測方式，溶液中的氧會向流通池內(nèi)擴散，使靠近膜的溶液中的氧損失，產(chǎn)生擴散干擾，影響測量。為了測量準確，應(yīng)增加流過膜的溶液的流量來補償擴散失去的氧，樣品的zui小流速為0.3m/s。
四、注意的問題對溶解氧分析儀來說，只要選型、設(shè)置、維護得當(dāng)，一般均能滿足工藝的測量要求。溶解氧分析儀的使用不好的主要問題出在：使用維護不正確；電極內(nèi)部泄露造成溫度補償不正常；電極輸入阻抗降低等。
1.日常維護儀表的日常維護主要包括定期對電極進行清洗、校驗、再生。
（1）1～2 周應(yīng)清洗一次電極，如果膜片上有污染物，會引起測量誤差。清洗時應(yīng)小心，注意不要損壞膜片。將電極放入清水中涮洗，如污物不能洗去，用軟布或棉布小心擦洗。
（2）2～3 月應(yīng)重新校驗一次零點和量程。
（3）電極的再生大約1 年左右進行一次。當(dāng)測量范圍調(diào)整不過來，就需要對溶解氧電極再生。電極再生包括更換內(nèi)部電解液、更換膜片、清洗銀電極。如果觀察銀電極有氧化現(xiàn)象，可用細砂紙拋光。 （4）在使用中如發(fā)現(xiàn)電極泄露，就必須更換電解液。
2. 儀表標定儀表的標定方法一般可采用標準液標定或現(xiàn)場取樣標定。
（1）標準溶液標定法：標準溶液標定一般采用兩點標定，即零點標定和量程標定。零點標定溶液可采用2%的Na2SO3 溶液。量程標定溶液可根據(jù)儀表測量量程選擇4M的KCl 溶液（2mg/L）；50%的甲醇溶液（21.9mg/L）。
（2）現(xiàn)場取樣標定法（Winkler 法）：在實際使用中，多采用Winkler 方法對溶解氧分析儀進行現(xiàn)場標定。使用該方法時存在兩種情況：取樣時儀表讀數(shù)為M1，化驗分析值為A，對儀表進行標定時儀表讀數(shù)仍為M1，這時只須調(diào)整儀表讀數(shù)等于 A 即可；取樣時儀表讀數(shù)為M1，化驗分析值為A，對儀表進行標定時儀表讀數(shù)改變?yōu)?/span>M2，這時就不能將調(diào)整儀表讀數(shù)等于A，而應(yīng)將儀表讀數(shù)調(diào)整為 1 M A ×M2。 3. 使用中應(yīng)注意的問題使用中應(yīng)注意以下問題：由于溶解氧電極信號阻抗較高（約20MΩ），溶解氧電極與轉(zhuǎn)換器之間距離zui大為50m；溶解氧電極不用時也應(yīng)處于工作狀態(tài)，可接在溶解氧轉(zhuǎn)換器上。久置或重新再生（更換電解液或膜）的電極，在使用前應(yīng)置于無氧環(huán)境極化1～2h；由于溫度變化對電極膜的擴散和氧溶解度有較大影響，標定時需較長時間（約10min），以使溫補電阻達到平衡；氧分壓與該地區(qū)的海拔高度有關(guān)，儀表在使用前必須根據(jù)當(dāng)?shù)卮髿鈮哼M行補償；測量溶液的含鹽量高時，儀表標定時應(yīng)使用含鹽量相當(dāng)?shù)娜芤海粚τ诹魍ㄊ綔y量方式，要求流過電極的zui小流速為0.3m/s。
電磁流量計制造技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用行業(yè)
發(fā)布時間：2010-10-25 15:12:11 查看：41次 字體：【大中小】
在過去，電磁流量計的校驗必需送到專門的標定校驗設(shè)備上進行檢查。但是，隨著電磁流量計制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用行業(yè)的擴展，電磁流量計的使用越來越多、口徑越來越大，送回校驗裝置上校驗的難度也越來越大。特別是在給水行業(yè)，由于應(yīng)用管徑大和行業(yè)特點，要做到斷流取表外送校驗，操作起來難度很大，既費時又費力，甚至根本無法拆下來。但是，各企業(yè)根據(jù)ISO9001質(zhì)量管理體系的要求，作為計量儀表的電磁流量計，需要進行定期檢驗。為此，電磁流量計的應(yīng)用者和制造商一直都在苦苦尋求一種在線的電磁流量計檢驗方法，來替代傳統(tǒng)的離線校驗方法。
近年國內(nèi)外常用的電磁流量計在線檢驗方法：大口徑電磁流量儀在線校驗方法上世紀90年代，上海水務(wù)系統(tǒng)開始摸索在線檢查和驗證，他們用的模擬信號器檢測轉(zhuǎn)換器，傳感器檢查則以測試電極接液電阻，檢查勵磁線圈包括勵磁連接電纜的絕緣電阻和銅電阻，以及檢查轉(zhuǎn)換器輸出的勵磁電流，核對磁場強度等間接方法。在有停流條件的管線，從預(yù)設(shè)在傳感器附近入孔進入，檢查電極和襯里污穢、沉積狀況并清洗。
上海自來水公司和原水公司在電磁流量計制造廠配合下，探索并積累了300余臺大口徑電磁流量計檢查經(jīng)驗，并于1997～1998年間起草了《大口徑電磁流量儀在線校驗方法》，在上海市公用事業(yè)管理局所屬企業(yè)試行?，F(xiàn)在上海水務(wù)局正在此文件的基礎(chǔ)上制訂《電磁流量儀在線校驗規(guī)范》地方行業(yè)性標準。同樣的概念在一些文獻中也提及到，如東京都水道局和日本三菱化學(xué)工業(yè)的電磁流量計現(xiàn)場檢驗方法。在線電磁校驗儀GS9電磁流量計在歐洲的使用數(shù)量zui多，其在線檢驗技術(shù)也zui成熟，一些主要的電磁流量計制造商基于上述方法還開發(fā)出了的電磁流量計在線檢測儀器，如KROHNE的GS9在線電磁流量計校驗儀。該儀器作為一套全面檢測電磁流量計傳感器和轉(zhuǎn)換器的校驗儀，其檢測的內(nèi)容包含了電極信號、模擬流量輸出的測量、現(xiàn)場勵磁電流的測量、電流和頻率輸出的測量、線圈和電極電阻等，并對數(shù)據(jù)加以記錄，還可傳送到PC機。
檢驗過程GS9的使用方法十分簡單，只要根據(jù)電纜的標識和流量計進行連接（即插即用），然后啟動自動校驗，數(shù)據(jù)會存儲在內(nèi)部的存儲器中（70臺儀表），隨后可將數(shù)據(jù)傳送到計算機上進行處理。檢驗儀自動載入儀表的GK、量程、口徑、勵磁電流、電流和頻率輸出的設(shè)置，并開始對勵磁電流進行測量、檢測線圈和電極電阻（短路或者開路）、檢驗兩測量電極信號和對轉(zhuǎn)換器電流、頻率輸出檢驗。對轉(zhuǎn)換器的不同部件件給出“Pass”或“fail”診斷并存儲整個校驗的過程。整個過程校驗均經(jīng)自動控制通過RS232通訊口將校驗數(shù)據(jù)上傳到計算機。溯源性GS9直接可以溯源到KROHNE的zui的校驗儀（GS100）和（荷蘭計量測試研究院NMI），傳感器校驗的不確定度0.03%，GS9的測量不確定度0.09%。在現(xiàn)場或儀表室通過RS232將GS9和PC相連，完成上述在線檢驗或診斷儀器的方法雖然不用將管線流量停流后再對流量計進行檢測，但仍需要外界檢測設(shè)備的幫助才能完成整個檢驗過程。因此開發(fā)自帶診斷和檢驗功能的流量計是當(dāng)前流量計研發(fā)的趨勢。
一種具有自診斷功能的電磁流量計IFC300IFC300是基于上述原因而開發(fā)出的一種能自行檢驗的電磁流量計。
電磁流量計電磁流量計制造技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用行業(yè)
發(fā)布時間：2010-10-25 15:12:10 查看：26次 字體：【大中小】
一種具有自診斷功能的電磁流量計 IFC300IFC300 基于上述原因而開發(fā)出的一種能自行檢驗的電磁流量計
分享到新浪微博
近年國內(nèi)外常用的電磁流量計在線檢驗方法：大口徑電磁流量計線校驗方法上世紀 90 年代。電磁流量計校驗必需送到專門的標定校驗設(shè)備上進行檢查。但是隨著電磁流量計制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用行業(yè)的擴展，過去。電磁流量計使用越來越多、口徑越來越大，送回校驗裝置上校驗的難度也越來越大。特別是給水行業(yè)，由于應(yīng)用管徑大和行業(yè)特點，要做到斷流取表外送校驗，操作起來難度很大，既費時又費力，甚至根本無法拆下來。但是各企業(yè)根據(jù) ISO9001 質(zhì)量管理體系的要求，作為計量儀表的電磁流量計，需要進行定期檢驗。為此，電磁流量計應(yīng)用者和制造商一直都苦苦尋求一種在線的電磁流量計檢驗方法，來替代傳統(tǒng)的離線校驗方法。
用的模擬信號器檢測轉(zhuǎn)換器，上海水務(wù)系統(tǒng)開始摸索在線檢查和驗證。傳感器檢查則以測試電極接液電阻，檢查勵磁線圈包括勵磁連接電纜的絕緣電阻和銅電阻，以及檢查轉(zhuǎn)換器輸出的勵磁電流，核對磁場強度等間接方法。有停流條件的管線，從預(yù)設(shè)在傳感器附近入孔進入，檢查電極和襯里污穢、堆積狀況并清洗。
上海自來水公司和原水公司在電磁流量計制造廠配合下。并于 1997 1998年間起草了大口徑電磁流量儀在線校驗方法》上海市公用事業(yè)管理局所屬企業(yè)試行?，F(xiàn)在上海水務(wù)局正在此文件的基礎(chǔ)上制訂《電磁流量儀在線校驗規(guī)范》地方行業(yè)性規(guī)范。同樣的概念在一些文獻中也提及到如東京都水道局和日本三菱化學(xué)工業(yè)的電磁流量計現(xiàn)場檢驗方法。線電磁校驗儀 GS9 電磁流量計在歐洲使用數(shù)量zui多，探索并積累了 300 余臺大口徑電磁流量計檢查經(jīng)驗。其在線檢驗技術(shù)也zui成熟，一些主要的電磁流量計制造商基于上述方法還開發(fā)出了的電磁流量計線檢測儀器，如 KROHNE GS9 線電磁流量計校驗儀。該儀器作為一套全面檢測電磁流量計傳感器和轉(zhuǎn)換器的校驗儀，其檢測的內(nèi)容包括了電極信號、模擬流量輸出的丈量、現(xiàn)場勵磁電流的丈量、電流和頻率輸出的丈量、線圈和電極電阻等，并對數(shù)據(jù)加以記錄，還可傳送到 PC 機。
檢驗過程 GS9 使用方法十分簡單。數(shù)據(jù)會存儲在內(nèi)部的存儲器中（ 70 臺儀表）隨后可將數(shù)據(jù)傳送到計算機上進行處理。檢驗儀自動載入儀表的 GK 量程、口徑、勵磁電流、電流和頻率輸出的設(shè)置，只要根據(jù)電纜的標識和流量計進行連接（即插即用）然后啟動自動校驗。并開始對勵磁電流進行測量、檢測線圈和電極電阻（短路或者開路）檢驗兩丈量電極信號和對轉(zhuǎn)換器電流、頻率輸出檢驗。對轉(zhuǎn)換器的不同部件件給出 Pass 或 fail 診斷并存儲整個校驗的過程。整個過程校驗均經(jīng)自動控制通過 RS232 通訊口將校驗數(shù)據(jù)上傳到計算機。溯源性 GS9 直接可以溯源到 KROHNE zui的校驗儀（ GS100 和（荷蘭計量測試研究院 NMI 傳感器校驗的不確定度 0.03% GS9 丈量不確定度 0.09% 現(xiàn)場或儀表室通過 RS232 將 GS9 和 P電磁流量計C 相連,google優(yōu)化，完成上述在線檢驗或診斷儀器的方法雖然不用將管線流量停流后再對流量計進行檢測，但仍需要外界檢測設(shè)備的協(xié)助才干完成整個檢驗過程。因此開發(fā)自帶診斷和檢驗功能的流量計當(dāng)前流量計研發(fā)的趨勢。
電磁流量計應(yīng)用中有關(guān)問題探討
發(fā)布時間：2010-10-25 15:12:10 查看：28次 字體：【大中小】
電磁流量計應(yīng)用中有關(guān)問題探討
非軸對稱流動引起的誤差流體在管內(nèi)流速為軸對稱分布時，且在均勻磁場中，流量計電極上所產(chǎn)生的電動勢的大小與流體的流速分布無關(guān)，與流體的平均流速成正比，而非軸對稱流速分布時，即每個流動質(zhì)點相對于電極幾何位置的不同，對電極所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小也不同，愈靠近電極，速度大的質(zhì)點所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，因此，必須保證流體流速為軸對稱。如管內(nèi)流速為非軸對稱分布就會引起誤差。因而在選裝電磁流量計時要盡可能保證直管段的要求以減小其所引起的誤差。
二、流體電導(dǎo)率的問題
流體電導(dǎo)率的降低，將增加電極的輸出阻抗，并且由轉(zhuǎn)換器輸入阻抗引起的負載效而產(chǎn)生誤差，因此，按如下所述原則，規(guī)定了電磁流量計應(yīng)用中流體的電導(dǎo)率的下限。
電極的輸出阻抗決定了轉(zhuǎn)換器所需的輸入阻抗的大小，而電極輸出阻抗，可認為流體的電導(dǎo)率和電極大小所支配。
在理論分析時，將電極作為點電極，大小可以忽略，實際上，電極有一定大小，當(dāng)直徑為d的圓板電極與電導(dǎo)率為K的半無限展寬的流體接觸時，其展寬電阻為1/2Kd，因此，如果管道直徑Ｄ＞＞d，則電極的輸出阻抗為兩個展寬電阻之和，即等于1/Kd。
一般測量的流體電導(dǎo)率的下限為5?S/㎝～10?S/㎝，所以，若電極直徑為1㎝，則電極的輸出阻抗就為1/Kd=100kΩ～200kΩ，為使輸出阻抗的影響限制在0.1%以下，轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗應(yīng)為200MΩ左右。
三、電極襯里附著物的影響
在測量有附著沉淀物的流體時，電極表面將受污染，常常引起零點變動，故必須注意。
零點變化和電極污染程度兩者的關(guān)系，要進行定量分析比較困難，但可以說，電極直徑越小，所受的影響越少，在使用中，應(yīng)注意電極的清污，以防止附著。
在襯里上附著沉淀物時產(chǎn)生的誤差Δε，如果附著的厚度是一樣，則可由式：
Δε=1-2/[1+（Kω/Kf）+（1- Kω/Kf ）×（1-2t/D）2>計算，式中Kω、Kf分別為附著物和測量流體的電導(dǎo)率，附著物厚度為ｔ，直徑為Ｄ。
若式中，Kω和Kf相等，則*，附著物的電導(dǎo)率較低時，上式也成立，但因為會增加電極的輸出阻抗，因此受到限制，如絕緣性沉淀物浸在流體中就是這種情況。相反，如附著金屬粉末等，因高電導(dǎo)率的附著層，使感應(yīng)電勢短路，使電極輸出偏低，造成負偏差。
在測量具有沉淀附著物的流體時，除了選擇如玻璃或聚四氯乙烯等難以附著沉淀的襯里外，還應(yīng)增其流速。如果在流體中均勻地含有氣泡，則測量的是包括氣泡的體積流量，并且使所測流量值不穩(wěn)定，而引入誤差。
綜上所述，在選用流量計特別是大口徑電磁流量計時，應(yīng)考慮今后對傳感器的電極及襯里的維護問題。如選用上海光華·愛而美特儀器有限公司的刮刀電極或可更換式電極，或者在傳感器的上游或下游的適當(dāng)位置預(yù)置一個清洗用入孔，以便日后清洗傳感器。
四、信號傳輸電纜長度的問題
傳感器（即電極）與轉(zhuǎn)換器之間的連接電纜愈短愈好。但有些現(xiàn)場受安裝環(huán)境位置的限制，轉(zhuǎn)換器與傳感器的距離較遠，這時要考慮連接電纜的zui大長度問題。傳感器與轉(zhuǎn)換器之間的連接電纜的zui大長度又由電纜的分布電容和被測流體的電導(dǎo)率決定。
實際使用中，當(dāng)被測流體的電導(dǎo)率是在一定的范圍之間，因此就決定了電極與轉(zhuǎn)換器之間電纜的zui大長度。當(dāng)電纜長度超過zui大長度時，由電纜分布電容引起的負載效應(yīng)就成了問題。為防止這種情況發(fā)生，使用雙芯兩層屏蔽電纜，由轉(zhuǎn)換器提供低阻抗電壓源使內(nèi)側(cè)屏蔽與芯線得到相同的電壓，以形成屏蔽，即使芯線與屏蔽之間有分布電容存在，但芯線與屏蔽是同電位，則兩者之間就無電流通過，也無電纜的負載效應(yīng)存在，因此可延長信號電纜zui大長度。另外，還可用特殊信號傳輸電纜延長轉(zhuǎn)換器與傳感器之間的zui大長度。
五、勵磁的技術(shù)問題
勵磁技術(shù)是電磁流量計測量性能的關(guān)鍵技術(shù)之一，勵磁方式在實際應(yīng)用上可分成交流正弦波勵磁，非正弦波交流勵磁和直流勵磁方式。
交流正弦波勵磁，當(dāng)交流電源電壓（有時是頻率）不穩(wěn)時，磁場強度將有所改變，所以電極間產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也變動，因而，必須從傳感器取出對應(yīng)于計算磁場強度的信號，作為標準信號。這種勵磁方式易引起零點變動，而降低其測量精度。
非正弦波交流勵磁，是采用低于工業(yè)頻率的方波或三角波勵磁的方式，可以認為產(chǎn)生恒定直流，周期性地改變極性的方式，因這種勵磁電源穩(wěn)定，故不必為除去磁場強度的變動而進行運算。
交流勵磁方式的主要問題是感應(yīng)噪聲嚴重。
直流勵磁方式，則是在電極上的極化電位成了重要障礙。故一定值的直流勵磁方式僅適用于非電解質(zhì)（如液態(tài)金屬）液體的測量。
在測量自來水、源水等水溶液時，一般采用周期性間歇的直流勵磁方式。間歇周期應(yīng)選為交流電源周期的整數(shù)倍，可消除交流電源頻率的噪聲，排除了交流磁場的電渦流和直流磁場的極化干擾。
勵磁頻率降低，零點穩(wěn)定性可以提高，但儀表抗低頻*力減弱，響應(yīng)速度慢，如果勵磁頻率高，則抗低頻干擾的能力增強，但儀表的零點穩(wěn)定性降低。這一問題到二十世紀七十年代研究出了低頻矩形波（50Hz的1/2～1/32），解決了長期困擾電磁流量計的工頻干擾，提高了零點穩(wěn)定性和測量度；二十世紀八十年代又出現(xiàn)了三值低頻矩形波勵磁技術(shù)（有50Hz的1/8為周期，采用正弦規(guī)律變化的勵磁電流），具有更好的零點穩(wěn)定性，解決了干擾電勢的影響，但降低了響應(yīng)速度，并且在測量泥漿、紙漿等含固體顆粒和纖維流體及低導(dǎo)電率流體測量時，會產(chǎn)生電噪聲（因流體摩擦電極，使電極表面氧化膜剝離后又形成所致），使輸出信號擺動不穩(wěn)；二十世紀八十年代末又針對這些問題推出了雙頻矩形波勵磁方式，其勵磁波形由低頻（6.25Hz）矩形波和高頻（75Hz）矩形波疊加構(gòu)成，分別采樣與之相對應(yīng)的流量信號,得到低頻和高頻特征的兩種信號經(jīng)過處理后可再現(xiàn)實際流量的信號值。因此這種技術(shù)既具有低頻矩形波勵磁技術(shù)優(yōu)良的零點穩(wěn)定性，又具有高頻矩形波勵磁技術(shù)對流體噪聲較強的抑制能力。
六、傳感器接地的問題
電磁流量計傳感器電極檢測的流量信號是毫伏級，且以傳感器內(nèi)流體的電位為基準的，所以外來干擾對它的影響很大，因而，良好的接地很大程度上決定著流量計的測量準確度。被測的流體本身作為電導(dǎo)體，必須排除其他不相關(guān)的電磁干擾。電極檢測出的電勢信號，不受外界寄生電勢的干擾。對傳感器應(yīng)有良好的單獨接地線，接地電阻小于10Ω。在連接傳感器的管道內(nèi)若涂有絕緣層或是非金屬管道時，傳感器兩側(cè)應(yīng)裝有接地環(huán)。
七、結(jié)束語
今后隨著電子及計算機技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用，使電磁流量計擴大了應(yīng)用范圍，可以測量以往不能測量的一些流體；能進行各種誤差補償，提高了測量準確度；具有轉(zhuǎn)換線路異常、檢測部分異常、誤設(shè)定、空管、過限報警等自診斷功能；可通過手操器或計算機等實現(xiàn)遠程通信，以調(diào)整電磁流量計的零點、量程變更、阻尼變更等。近年來，生產(chǎn)廠家推出了多種形式的電磁流量計以適應(yīng)不同性質(zhì)流體的測量。如：陶瓷襯里電磁流量計，無電極電磁流量計和采用多電極電磁流量
江蘇華清儀表有限公司是國內(nèi)外專業(yè)的熱工儀表生產(chǎn)商，主營產(chǎn)品：各類熱電偶、熱電阻、流量計、液位計、變送器、校驗儀表等。http://
發(fā)布時間：2010-10-25 15:12:05 查看：13次 字體：【大中小】
電磁流量計使用注意事項及其對策六
3忌“擾”及其防止對策
3.1忌“擾”
忌“擾”即避免形形式式外界寄生電勢及本身產(chǎn)生的干擾。
電磁流量計既然是按電磁感應(yīng)定律來工作的，而且其流量信號非常小，在滿量程時只有幾個毫伏，而在下限流量時，僅有數(shù)十微伏，因此極易受周圍的諸如電動機、變壓器及一些電器設(shè)備等所產(chǎn)生的電磁感應(yīng)和靜電的干擾。電磁流量計引入的干擾主要有同相干擾和正交干擾兩種。其來源有：
①周圍運行中的電器設(shè)備在金屬管道上產(chǎn)生雜散電流（如管道上的電焊操作等），這些電流通過管道以及管道內(nèi)的流體影響電磁流量計；
②電磁流量計與電機、電器設(shè)備公共接地或接至上、下水管道上，使電力設(shè)備的漏電流通過公共地線引入電磁流量計；
③周圍電器設(shè)備的電磁場對信號傳輸線及電子線路的干擾；
④對于輸送腐蝕性介質(zhì)的絕緣管道或者具有絕緣內(nèi)襯的管道，由于流體在絕緣管道中流動時與管壁磨擦?xí)a(chǎn)生靜電，它通過液體傳到電磁流量計測量電極再傳送至測量線路，干擾了流量信號；
⑤由電磁流量計本身的“變壓器效應(yīng)”所產(chǎn)生的正交干擾。流量信號從電極上引出，通過引線接到測量線路（轉(zhuǎn)換器），即從電極1→流體內(nèi)阻Rg→電極2→引線→轉(zhuǎn)換器輸入阻抗R1→引線→電極1形成一個回路，與流量計勵磁線圈產(chǎn)生的主磁通B交聯(lián)，象變壓器的一匝次級繞組，感應(yīng)出一個電勢信號，超前于流量信號90≠，這便是“變壓器效應(yīng)”正交干擾信號。這一效應(yīng)僅在交流勵磁的電磁流量計上表現(xiàn)出來。
