电池供电电磁流量计
发布时间: 13/03/04 查看次数:
电池供电电磁流量计是为供水企业实际要求而专门设计的计量仪表。可以优化供水用水和确保准确的水贸易计量结算。符合ISO9104（GB/T 18659）和ISO4064（GB/T 778）标准，测量精确，可靠性高，稳定性好，寿命长。
工作原理
电磁流量传感器是利用法拉第电磁感应定律制成的，当导电液体沿测量管在
图 6.1电池供电电磁流量计外形图
图 6.1电池供电电磁流量计外形图
电池供电电磁流量计液晶显示屏
交变磁场中做与磁力线垂直方向运动时，导电液体切割磁力线产生感应电势，在与测量管轴线和磁力线相互垂直的管壁上安装了一对电极，该电极把产生的感应电势检出。此感应电势与流量成正比，测出该感应电势就可导出通过传感器的流量。如图（4.1）所示。此流量信号（感应电势）输入转换器经放大转换成与流量信号成正比的数字量信号，由此实现流量测量。
电磁流量传感器工作原理
结构组成
电池供电电磁流量计由电磁流量转换器和电磁流量传感器
电池供电电磁流量计结构图
两部分组成。
电池供电电磁流量计结构图5.1 电磁流量传感器：传感器主要作用是把流量信号变成电信号，它又由测量管、电极、外壳等组成。
5.2 电磁流量转换器：转换器的主要作用是把传感器送来的电信号经内部处理后变为数字量信号，由此实现流量的测量。
图 5.1电池供电电磁流量计结构图1转换器 2传感器
功能
电池供电电磁流量计采用特殊设计的传感器励磁系统，和高性能锂电池供电系统，并采用了 16位嵌入式超微功耗处理器，具有以下功能：
1、全数字量信号处理，测量稳定、测量精度高抗干扰能力强
2、自动双向流量测量、现场瞬时流量、正反向累计总量显示
3、自诊断故障报警
4、GSM数据无限远传
用户通过强大的GSM/GPRS远程管理软件系统可实现流量数据的无线远传，存储等功能。
技术指标
公称通径：DN10-DN1200 DN150-DN6000（可选插入式电磁流量计）
公称压力：0.6～4.0Mpa（特殊压力可定制）
精 确 度：±0.2%、±0.5%
测量范围：0.02～8m/s
测量介质（电导率）：〉20μs/cm
介质温度：-20℃～180℃
环境温度：-10℃～160℃
环境湿度：≤95%（相对湿度）
供电方式：3.6V/DC内置锂电池供电，连续工作时间5-10年 （3.6V、12V）
电极材料：316L不锈钢，HC、HB、钛、钽、铂、铱合金
衬里材料：氯丁橡胶、聚氨脂橡胶、PTFE、F46、PFA
连接方式：法兰式、插入式、夹持式（可选）
结构形式：一体型、分体型 （可选）
防护等级：IP68 、IP65（可选）
显示方式：LCD大屏幕液晶显示瞬时流量、流速、（压力），正、反向累积总量以及报警提示符
输出信号：脉冲输出0.0001-10，频率输出1-1000HZ任意设置（无源光耦输出）
通讯方式：GSM/GPRS无线数据远传（短信形式数据包）
特点
1.专为水工业设计，满足城市供水确保准确的水费计算，广泛应用于城市供水（冷水）、城市取暖（热水）、污水处理、水利工程等行业。不受水质干扰，无缠绕、堵塞现象，几乎无压力损失，可长期可靠连续工作。特别适用于大流量供热。
2.采用特殊设计的传感器励磁系统和智能化的系统，并采用了16位嵌入式超微功耗处理器，全数字量信号处理，工作稳定、测量精度高、抗干扰能力强等特点，实现自动双向流量测量，现场瞬时流量，正反向累计总量显示，自诊断故障报警，GSM/GPRS数据无线远传等功能，用户通过强大的GSM/GPRS远程管理软件系统可实现流量数据的无线远传、存储等功能。并能实现3.6V/12V或220V多路电源的自动切换。
3.在精确计量的基础上，仪表和控制部分集为一体，实现管路的自动切断与接通操作。智能电动调节阀门在开启时动作缓慢，避免了液体流速过快，对仪表本身造成损坏，防止危险事故的发生。阀门的开启需要用户预先付费。当用户余额不足时，系统会自动向用户手机上发送短信，提示用户尽快充值；当用户无余额时，系统自动发送指令，关闭阀门，切断管路。待用户充值后，阀门自动开启，接通管路。
4.电磁流量计是大用水户测量升级的最佳选择
水是珍贵且不可再生的资源，在提倡节能降耗的今天，它需要被有效的测量和控制。计量的准确和公平，有效的监督和控制，是节约用水、减少浪费的基本手段，供水企业实施准确公正的贸易计量、实现大用户计量和监控，实施区域计量方法减少漏失，是供水企业提高经济效益的最直接方法。电池供电电磁流量计为达到上述目的提供简单和最直接手段。
在管网供水中，越来越多的流量计用于大用水户计量、区域计量系统中，以减少漏失率。实现在管网中的漏耗监控，需要对用水量较低的夜间进行监测。
可以提供双向的高精度测量，是漏损检测的理想流量计。同时，杰出的重复性，保证只有真正的流量突变才被检测。
优点
1、微功耗设计，五节 3.6V 锂电池，连续工作 5~10 年，而且更换电池方便。
2、显示器采用 LCD 大屏幕液晶显示器，可显示瞬时流量、流速（管道压力）、正反向累计总量以及报警提示符等多项流量参数。
3、测量管内无可动及阻力部件，不会产生缠绕、堵塞现象，几乎无压力损失，可长期可靠连续工作。
4、测量范围宽：流速测量范围可达 0.05m/s~10m/s。
5、测量精度高：±0.5% ~ ±1.0%。
6、测量稳定：测量精度不受被测介质温度、压力、粘度、密度等物理参数变化的影响。
7、具有脉冲输出及 GSM 无线数据远传的功能。
8、具有数据保存功能，最多可保存 1000 组流量数据，而且数据存贮时间之隔可任意设置以及数据查询。
外型及安装尺寸
外型及安装尺寸（法兰连接型）见图 6.1和 表 6.1：
图 6.1电池供电电磁流量计外形图表 6.1电池供电电磁流量计安装尺寸表
显示方式
本仪表为 LCD 大屏幕液晶显示屏，两行显示，上排为十位累积流量显示，最大显示值9999999999，可交替显示正、反向累积流量值，下排为五位瞬时流量显示，最大显示值 99999，可交替显示正、反向瞬时流量、流速、压力值及报警提示符。
电池供电电磁流量计液晶显示屏
测量误差曲线
电池供电电磁流量计测量误差曲线
测量误差曲线如左图所示。
安装方法
MGG/DC 型电池供电流量计，无需外部电源，内置电池和对上、下游直管段的最小要求，使得流量计的安装非常方便，几乎可以安装在任何地方，同时，外壳防护等级达到 IP68，可以在深井安装。
安装环境的选择
1、应尽量远离具有强电磁场的设备。如大电机、大变压器等。
2、安装场所不应有强烈震动，环境温度变化不大。
3、便于安装、维修的场所。
安装位置的选择
1、传感器上流向标志与管道内被测介质流动的方向必须一致。
2、安装位置必须保证测量管内书中充满被测介质。
3、选择流体流动脉冲较小的地方，即应远离泵和局部阻力件（阀门、弯头等）
4、测量双相流体时，应选择不易引起相分离的地点。
5、应尽量避免安装在管内呈现负压的地方。
6、当被测介质容易使电极，测量管内壁产生粘附、结垢时，建议测量管内流速不低于 2m/s 。
此时可采用比工艺管径略小的渐缩管。为在工艺管道中不中断流量情况下清洗电极和测量管，传感器可采用并联安装，并带清洗口。
直管段
传感器对下游没有直管段要求，下游非直管段不会影响流量计的测量精度。当上游和下游直管段通径与传感器通径不一致时应安装渐扩管或渐缩管，其圆锥角应小于 15°（优先选取 7°- 8°）然后与管道相连。
水平安装
传感器水平安装时应取两电极为水平位置，这样一旦介质中含有气泡或者沉淀物质时，气泡不会吸附在电极附近造成转换器输入端开路，沉淀物也不回覆盖电极造成零漂等现象。
为保证传感器测量管内式中充满被测介质，传感器位置应略低于管道的高度，或者使传感器具有一定的正压。
垂直安装
对液固两相介质垂直安装较为合理，一则可以防止被测介质相分离，二则可以使传感器内侧量管四周的衬里磨损比较均匀。
在垂直安装时，介质流动方向应该自下而上，这样才能确保传感器内测量管道始终充满被测介质。
接地
传感器产生的流量信号非常微弱，通常为微状和毫伏级，因此防止外界电磁干扰的影响是用好流量计的一种重要因素。
传感器的节点要求有以下两个方面：
1、 被测介质：传感器和转换器的节点端子和流量信号线的屏蔽层必须与被测介质相通。
2、 接点：
1）以大地为零电位，减少外界干扰。一般情况下工艺管道都是金属管，本身都是接地的。但在外界电磁场干扰较大的情况下尤其是管道上杂散漏电较大时，应另行设置接地装置，接地线可采用总截面大于 4m ㎡的多股铜线，但必须注意，传感器的接地线绝不能接在电机或其它电力设备的公共地线上，以免漏电流的影响。接地电阻应小于 10Ω。
2）当工艺管道为金属管道时，应保证前后管道与传感器外壳接触电阻几乎为零。
注意事项
1、 在搬运和吊装传感器时，应该将吊索套在传感器两端法兰旁颈部位置，切勿在测量、管内插入管帮进行吊装以免损坏衬里。
2、 安装前，传感器内的电极用酒精棉花仔细擦除电极表面由于手摸等原因造成的油脂性沾污物质。
3、安装时密封垫圈的内径应与测量管衬里内径一致。
4、必须保证接线盒内的干燥，否则仪表可能会产生计量误差。
运行前的准备工作
1、在安装接线后正式投入运行前应再次检查安装、接线是否正确。（对分体型而言）
2、将床干起前阀门打开，传感器后阀门关闭，让传感器内充满被测介质。
3、 准备工作完毕后，先打开传感器上游阀门，再缓缓打开下游阀门，观察转换器瞬时流量显示应向大方向变化，说明信号线线方向正确。否则，将信号线 A 与 B 接线位置互换。（对分体型而言）
4、打开传感器前后阀门，排液数分钟，排出管内气体。
5、关闭传感器下游阀门，再关上游阀门，是传感器内充满被测介质。然后进行配套调整。传感器与转换器配套零点调整和仪表系数设定请详阅转换器说明书。
包装
用户开箱时请按装箱单核对传感器的型号，规格和产品编码，并检查传感器有无缺损。
电池供电电磁流量计的成套性包括：
1、电池供电电磁流量计一套
2、信号电缆 RVVP 型聚氯乙烯绝缘屏蔽护套线 2×32/0.2 15 米（分体型时配套）
3、励磁电缆 RVVP 型聚氯乙烯绝缘屏蔽护套线 2×32/0.2 15 米（分体型时配套）
4、电池供电电磁流量计装箱文件
电池供电电磁流量计安装使用说明书 1 份
产品合格证 1 份
产品装箱单 1 份等！
远程监控管理软件系统
GSM/GPRS 远程监控管理软件系统与带远传功能的 MSG 型电池供电电磁流量计配套使用。系统不仅可以实现流量计数据的接受、存储还可以实现对流量数据的统计与分析，使用户方便及时的掌控区域内各流量测量点的用水情况。
特点
1、本系统可对每个测量点的用水情况查询、统计、分析并以图表或曲线的形式显示出来，使用户可以方便的对各测量点的用水进行管理
2、 当测量点用水情况发生异常或现场流量计电池电量不足时，本系统可发出报警信息，报警信息可直接发送到用户指定人员的手机上。
3、本系统可设定不同级别的多个操作员，起到数据分级管理，并实现用户局域网的数据共享。
图 8.1远程监控管理软件系统拓扑图 4、 本系统引入了数据备份，SIM 卡费用统计等更多人性化管理。
功能
可显示仪表的流速、流量、累积量、压力、工作状态等数据；
可直接打印出查询的所有数据；
可直接导出所有仪表的数据到计算机；
可直接看到所查询仪表的流量曲线图；
可直接打印出流量曲线图；
可查看现场仪表的工作状态及仪表是否有报警情况；
可以报表的形式显示所有仪表每年、每月、每天的用水量；
可直接打印出报表；
可直接导出报表到计算机；
所有仪表的数据可直接备份到计算机。
设置方法
按键的使用
1、 退出/切换键：退出--在任何状态下，按下此键 3 秒钟后，程序自动返回到正常工作状态，在修改时按此键可不保存退出；切换--在工作状态和校验状态下此键可切换显示流速/流量/压力之间。
2、▼：后翻页/加键：向后翻
页或修改时加 1 键。
3、▲：前翻页/减键：向前翻页或修改时减 1 键。
4、■：确定/移位键：移位--第一次按下此键后，显示界面进入密码输入状态，而后此键做为移位键使用；确定--当一项参数设置/修改完成后，再按一次此键，退出该项参数（无光标闪动），同时该项参数设置/修改被确定保存。
进入参数设置/修改状态：（密码输入）
远程监控管理软件系统拓扑图
进入参数设置/修改状态：仪表在使用或校验之前进行正确的参数设置后，仪表才能正常工作。方法：在仪表正常工作状态下，按一次确定键■，显示界面进入密码输入状态 PASS，（出厂时用户密码为（000000），再按一次确定键■，密码的第一位数字闪动，这时可按加 键▼或减键▲修改该数字，修改完成后再按一次确定键■，将光标移动到下一位数字上，再用加、减键▼▲修改该数字，直到 6 位密码正确输入完成，再按一次确定键■，程序进入参数设置/修改状态。然后再用后翻页▼或前翻页键▲可在各项参数之间转换，任意设置/修改各项参数（仪表参数排列顺序见参数设置采单）。
零点自动调试
零点自动调试：进入参数设置/修改状态后，找到第 109 项零点自动调试，按一次确定键
进入零点自动调试状态，这时上行零数字闪动，按加键▼把零改为一，再按一次确定键
启动零点自动测量，零点自动测量时间为 60 秒钟，这时上行数字闪动由零逐渐增加到 60，而后变为零，零点自动调试结束。中途退出可按退出键 ，这时零点自动调试结果不保存。仪表在使用或校验之前需进行零点调试，在零点自动调试过程中必需保证管道内充满被测介质且静止不动。
仪表参数的设置/修改
以管道口径为例：进入参数设置/修改状态后，按后翻页/加键▼3 次，找到第 100 项口径一页，按一次确定键■，口径项的第一位数字闪动，用加减键▼▲修改该数字，修改完成后再按一次确定键■，将光标移动到下一位数字上，再用加减键▼▲修改该数字，直到仪表口径4 位数字正确输入完成，再按一次确定键■，退出该项参数（无光标闪动），同时该项参数设置/修改被确定保存。再用加减键▼▲进入其它参数项，用同样的方法进行设置/修改。待所有参数设置/修改完成后，按退出/切换键 3 秒钟后，程序自动返回到正常工作状态；如果在此状态下无任何操作，程序会在 60 秒钟后自动返回到正常工作状态。