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電磁流量計(jì)的工作原理及組成

時(shí)間:2009/10/21閱讀:2756
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電磁流量計(jì)的工作原理為法拉第電磁感應(yīng)定律。導(dǎo)電液體在磁場(chǎng)中流動(dòng)切割磁力線,產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。表達(dá)式為:

E=KBLv

式中,B為磁感應(yīng)強(qiáng)度;L為測(cè)量電極之間的距離;v為被測(cè)流體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的平均速度;K為比例常數(shù)。
  電磁流量計(jì)主要由變送器(又稱一次裝置、檢出器或傳感器)和轉(zhuǎn)換器(又稱二次裝置或變換器)及流量顯示儀表三部分組成。變送器把流過(guò)的被測(cè)液體的流量轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的感應(yīng)電勢(shì)。轉(zhuǎn)換器的作用是把電磁流量變送器輸出的和流量成比例的毫伏級(jí)電壓信號(hào)放大并轉(zhuǎn)換成為可被工業(yè)儀表接收的標(biāo)準(zhǔn)直流電流、電壓或脈沖信號(hào)輸出,以便與儀表及調(diào)節(jié)器配合,實(shí)現(xiàn)流量的指示、記錄和運(yùn)算。
  本文主要討論的是如何實(shí)現(xiàn)電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器的智能化,以及轉(zhuǎn)換器與HART通信協(xié)議的接口實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的電磁流量計(jì)一旦開(kāi)機(jī)后,能自動(dòng)進(jìn)行連續(xù)不斷的測(cè)量,但外界無(wú)法控制其運(yùn)行情況,它只能按生產(chǎn)時(shí)規(guī)定的運(yùn)行方式運(yùn)行,因此功能比較單一,運(yùn)行比較死板,無(wú)法滿足現(xiàn)代測(cè)量靈活實(shí)時(shí)的要求。所謂電磁流量計(jì)的智能化,就是流量計(jì)開(kāi)機(jī)后,能按照程序規(guī)定的模式進(jìn)行測(cè)量,并且在運(yùn)行過(guò)程中,能接受外界的意圖,根據(jù)外界的命令隨時(shí)作出相應(yīng)的調(diào)整,因此智能化的電磁流量計(jì)功能較齊全,并能由人為控制,運(yùn)行相當(dāng)靈活。例如,當(dāng)電磁流量計(jì)以30 Hz的勵(lì)磁頻率進(jìn)行測(cè)量時(shí),測(cè)量人員根據(jù)流量的實(shí)際情況,想把勵(lì)磁頻率改為60 Hz,他就可以根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū),按下電磁流量計(jì)的某個(gè)按鈕,以使儀表按照他的意圖作出改變,而傳統(tǒng)的流量計(jì)是無(wú)法做到這一點(diǎn)的。當(dāng)然,這種智能化的實(shí)現(xiàn)是建立在單片機(jī)系統(tǒng)上的。而所謂的HART協(xié)議其目的是在智能化的基礎(chǔ)上將各種類型儀表統(tǒng)一起來(lái),同一指令能控制多種儀表,使各儀表能彼此,協(xié)調(diào)工作。

 

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