Numerical Solution of the Weight Function for Electromagnetic Flowmeter

A numerical solution of the weight function for a two-electrode electromagnetic flowmeter was proposed. The solution was obtained by using the finite element method based on the basic equation of a traditional two-electrode electromagnetic flowmeter. The two-dimensional distribution of the weight function of the electromagnetic flowmeter obtained was verified by the analytical solution. Three-dimensional distribution of the weight function was also presented in the paper. It can be employed to analyze the sensitivity and linearity of the electromagnetic flowmeter with non-uniform magnetic field, and even to assist the design of the excitation coil pair.

电磁流量计在线校准方法的探讨

电磁流量计具有操作简单、精度高、适应性强、不影响被测流体的流态分布等优点,广泛应用于供水、化工、制药、水处理、环保、食品饮料等领域。对于不方便拆卸或者由于连续生产的要求无法拆卸的情况下,对电磁流量计进行在线校准不失为一种可行的方法,满足其溯源的要求。介绍了2种电磁流量计在线校准的方法,结果表明这2种方法对于在线校准电磁流量计均是可行的。在测量环境理想的条件下首选标准表法,在测量条件不理想的条件下,电参数法可定性评价电磁流量计的计量性能。

电磁流量计结构与干扰抑制发展与趋势

电磁流量计量程宽、结构简单、应用广泛。以电磁流量计的结构演变与干扰抑制技术为线索,介绍了两个大方向下的各个重点研究方向的电磁流量计最新技术,并分析了其未来研究发展方向和趋势,在电子技术不断发展与流量计量方法呈现多样化基础上,未来电磁流量计仍以提高线圈励磁精度来抑制噪声干扰为主,同时又不断改变自身结构和组合方法测量,以适应越来越复杂的流体测量环境。

仪表检定证书在泵试验台的应用

为保证泵试验台准确地测量试验泵的水力性能,泵试验台所有的测量仪表均由相关检定机构进行了检定,并出具了相应的检定证书。选取压力变送器、电磁流量计和扭矩仪的检定证书进行论述,探讨如何将这三种仪表的检定证书应用到泵试验台的水力测量中,以提高泵试验台的准确度。其他仪表检定证书的应用方法可以参照执行。

电磁流量计的励磁技术发展和趋势

电磁流量计具有精确度高、结构简洁、使用便捷等优势,已经被工业、农业及其他行业在流量测量方面所广泛应用,对电磁流量计的相关研究中,励磁技术占有非常重要的位置。文章主要介绍了电磁流量计的工作原理和基本结构,以及励磁技术的发展过程及现状,并对其发展趋势进行预测。

电磁流量计在线校准方案设计与验证

电磁流量计是一种基于法拉第电磁感应定律,当导电液体在磁场中做切割磁力线运动时,产生感应电动势,经转换器将电信号放大处理后显示流量的测量仪器。电磁流量计因准确度高、测量范围广、稳定性好、抗干扰能力强等优点,广泛应用于实验室、石油化工、污水处理、医疗等行业的系统监测和质量控制。为保障在生产活动中量值的准确可靠,需定期进行量值溯源,但由于电磁流量计拆卸困难、重新安装不易复原或产生密封性不良的风险,导致无法定期送检,造成量值不准确的问题。为此,本文基于对电磁流量计在线校准方案设计的研究,测量过程的不确定度分析及结果验证,确认其方案设计的可行性和有效性。

电磁流量计的防爆设计概要

电磁流量计是重要的流量计量仪表,广泛应用于化工、石油、水处理、食品加工等领域。本文对电磁流量计的基本结构进行阐述,分别介绍转换器、励磁线圈、传感器等重要部件的防爆保护实现方法。最后从产品合格评定角度,简述防爆电磁流量计在型式试验过程中所涉及的测试项目。

微量氧分析仪自动检测装置

文章叙述了微量氧分析仪自动检测装置的研究,装置由PLC控制模块、触摸屏模块、电磁阀组模块、流量控制模块、压力控制模块、气体储存模块、气流排模块、标准气输出模块和UPS供电模块组成。将微量氧分析仪的RS485或RS232接口通过数据线与自动检测装置相连,通过电磁阀和质量流量计来控制不同浓度的标准气通入微量氧分析仪,仪器显示浓度值发生变化,通过RS485或RS232接口将仪器的浓度信号返回到控制器,控制器再对仪器反馈的信号进行自动采集分析,通过一套算法计算仪器在规定时间内的浓度变化率,自动记录仪器的示值并判断仪器是否进入稳定状态,达到稳定状态后记录仪器稳定值。实现了微量氧分析仪检测过程中由手动控制人工分析向自动化的转变。

连铸动态二冷水控制系统设计

当前,在连铸板坯越来越厚,后续生产工艺对铸坯质量要求越来越高的情况下,在提高铸机产量的同时,保证铸坯质量满足工艺要求,是众多钢厂连铸生产的首要任务。而对二次冷却技术的深入细致研究,更有助于各钢厂提高铸坯质量和生产效率。文章基于西门子S7-1500完成对连铸二冷水系统的设计,并且在湖南华菱涟源钢铁有限公司3#连铸进行了调试、运行。系统由主控制器S7-1500、ET-200MP从站1、ET-200MP从站2、ET-200MP从站3、环网的交换机XC208组成。主控制器S7-1500对3个从站采集的信号进行分析处理,并输出控制信号。主控制器与从站之间利用PROFINET通讯,并利用XC208交换机组成环网。整个系统实现了二冷水根据拉速、铸坯模式、温度等自动调节水量、空气等功能。本设计在博途软件中进行硬件的组态,程序的编写,在WINCC上完成了画面的监控。

电磁法检测漩涡频率的涡街流量计

传统的涡街流量计对管径雷诺数ReD<10 4 时的流量不能测量 ,且仪表的耐震性差 ,遇到安装地点震动或管道振动的场合 ,则测量结果经常失真 ,不能保证准确性 ,并且仪表的安装条件苛刻。文中介绍了基于电磁检测法的电磁涡街流量计的原理、设计及如何克服上述缺点的举措。

基于DSP的浆液型电磁流量计的研制

设计高频方波励磁方案,提出浆液信号处理方法,以DSP芯片TMS320F2812为核心研制浆液型电磁流量计,以解决浆液测量问题。励磁控制部分采用线性电源搭建恒流源并以高压供电,实现高频方波励磁,并保证信号零点的稳定。信号调理部分采用差分放大、偏置调整以克服共模干扰和极化漂移。信号处理部分采用基于统计分析与信号重构的浆液信号处理方法去除浆液干扰,获得稳定的流量输出。水流量标定和纸浆浆液测量实验结果表明,该浆液型电磁流量计水流量测量精度优于0.5%,浆液测量的稳态波动率小于4%,动态跟随响应时间小于4 s,满足实际应用对浆液测量的要求。

对电磁流量计中干扰问题的讨论

在简要阐述了电磁流量计的几种励磁方式的基础上,分析了低频矩形波励磁技术中常见的干扰及其影响,提出了相应的处理措施,以保证电磁流量计的稳定运行。

基于新型励磁方式的电磁流量计设计

针对现有励磁方式的缺陷,提出了一种新型的三值正弦矩形波励磁方式,采用具有16位ADC采集模块的MSP430F4793单片机作为MCU,构建了电磁流量计样机。论文详细地分析了新型励磁方式的特点并介绍了软、硬件设计。试验结果表明,新型励磁方式有效地提高了信号的稳定性,克服了矩形波励磁方式带来的微分干扰难题,也解决了正弦波励磁中的正交干扰的影响,减小了测量误差,对小流速阶段的测量准确度改善明显。

差动放大电路共模干扰抑制能力的研究

电磁流量计输出的流速信号非常微弱,且常叠加共模干扰,经信号调理电路放大后,会导致信噪比很低,甚至淹没有用信号.针对这问题提出了利用前置放大电路有效抑制共模干扰,对其进行定性、定量分析,给出实际可行的提高差动放大电路输入阻抗的设计,并进行分析、推导和对比计算,证明其可以很大限度抑制共模干扰,提高测量准确度.

用于产品可靠性分析的模糊FMECA方法

针对产品可靠性分析过程中,由于评价因素多且故障描述语言及评判指标具有模糊性,难以给出准确有效的分析结果的问题,利用模糊综合评判方法对故障模式、影响及危害性分析方法(FMECA)进行改进。通过建立因素集、评价集、模糊因素评价矩阵、权重集等步骤,将定性评价指标予以定量化。并以电磁流量计传感器系统为例,制定故障模式、影响分析(FMEA)表格,对表中各故障模式进行模糊综合评价。依据评判结果得出各故障模式的危害等级排序,进而找到产品可靠性改进的重点。分析结果与实际情况吻合,说明该方法是能够充分利用系统模糊信息进行可靠性分析的有效方法。

4种常用流量计性能的对比试验研究与分析

利用π定理推导出孔板、文丘里、电磁及涡轮流量计水力特性。将4种流量计串联组成测试装置进行试验研究,利用软件采集各流量计测试数据,与称重法测量数据进行对比。用Origin软件绘出流量曲线,分析在不同流量条件下各种流量计的准确度和误差率,以期为流量计的选型和应用提供有价值的参考依据。

低频矩形波电磁流量计信号处理电路的设计

针对电磁流量计测量过程中各种干扰对系统测量精确度和稳定性的影响,提出了一种新的信号处理方法.首先分析了几种干扰产生的机理和特征,然后设计了电磁流量计励磁电路,信号采集电路,电平提升电路和精密全波整流电路.并结合模拟开关技术给出了信号波形的处理方法.实验证明,这种方法能够有效地抑制干扰,提高系统稳定性和测量精确度.

电磁流量计干标定技术

介绍电磁流量计干标定技术的研究现状及工业化应用前景,阐述电磁流量计干标定原理。指出如何准确测量有效区域内各点磁场信息是电磁流量计干标定技术工业化应用的关键技术,利用电磁流量计磁场的交变特性,通过测量电磁感应所产生的其他物理量间接获取电磁流量计有效区域内磁场信息,是解决此关键技术的有效途径,并以此为基础重点分析了涡电场测量法与面权重函数法这两种新型干标定方法的测量原理、特点及实现方法。此项技术为我国开展电磁流量计干标定技术的研究及工业应用提供技术参考。

多对电极电磁流量计传感器电极阵列设计

在多对电极电磁流量计系统中 ,传感器电极阵列的设计影响到整个流量计系统的测量精度。为了得到更高的测量精度 ,在介绍了多电极电磁流量计基本原理的基础上 ,用有限差分法求解了电磁流量计的基本方程 ,并采用弦端压差测量方法研究了不同的电极数目和电极尺寸对平均流速估计的影响 ,以及这两方面及其他物理条件如管道直径、后继转换电路阻抗匹配在电极阵列优化设计中的相互制约关系。

注聚井中电磁流量计测量特性分析

基于计算流体动力学技术,计算了仪器与油管环形测量区域内聚合物溶液流速剖面分布;采用有限元方法,得到了四电极电磁流量计磁场分布,在确定流量计权重函数分布情况下,从理论上考察了清水与聚合物溶液流体分布条件下四电极电磁流量计响应输出特性。根据实验测量结果,从理论上解释了清水与聚合物溶液中仪器响应产生差别的原因。此外,还考察了流场中存在铁磁性悬浮物颗粒及仪器倾斜因素对仪器响应输出的影响,为注聚井中四电极电磁流量计流量测量精度改进提供了理论依据,采用流场及磁场有限元分析技术,有助于提高电磁流量计测量特性。