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。

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。

热真空永磁流量计的热工和电磁设计与分析

利用ANSYS CFX和MAXWELL软件对中国原子能科学研究院设计的热真空永磁流量计进行了热工和电磁分析,该流量计用于测量地面试验回路中真空条件下1000℃高温液态碱金属的流量,给出了流量计的温度云图和磁感应强度分布图,并得到了输出电压与流速的基本关系。结果表明:使用三层隔热屏阻隔降温,冷却铜块接触冷却,可将磁钢温度控制在100℃以下;选用钕铁硼和钐钴永磁体,均可输出毫伏级电信号,而用高磁能积的钕铁硼可使流量计实现更小的重量和体积,确保了永磁流量计在热真空条件下运行的可靠性。

电磁流量计测量精度提升的优化研究

针对目前电磁流量计测量精度偏差大、灵敏度不高的缺陷,提出了一种新的基于电磁感应原理的电磁流量计。分析了该电磁流量计的工作原理、结构特性等,对不同流速情况下所对应的最佳流道管径进行了研究。结果表明,优化后电磁流量计在满量程情况下的测量误差在0.7%以内,比优化前提升了57.1%;反应灵敏度比优化前提升了91.7%。

含气液体的流量测量研究

含气液体的流量测量,严格地说是气液两相流的流量测量问题。气液混合物在管道内流动,随着管道布置方向、流动方向以及气液两相体积比的不同,流动结构大不相同,加大了其流量测量难度。对于含气液体的流量测量,简单而又常用的方法是先作气液分离,再分别测量气相和液相的流量。对于所含气体为空气的对象,常用消气器先将气体分出,再排放掉。当含气量不多时,常用气体收集器先捕捉气体,再排放掉。列举了水中、凝结水中、液态化工产品中,以及油品中含气的四个实例,详细叙述了处理方法并对相关机理进行了讨论。实践证明,尽管液体的性质不同,工况条件多样,但所采取的措施是行之有效的。另有一类测量对象也可转变思路,化含气为不含气,即根据含气率与其温度压力的关系合理选择流量计在流程中的安装位置,避开含气问题。此思路亦具有异曲同工之妙。

基于LabVIEW的焓差试验室流量计现场自动校准系统

设计并介绍了一种电磁流量计现场自动校准系统。详细介绍了基于Lab VIEW软件的使用质量流量计校准电磁流量计的具体实施方式,实现了自动采集校准数据、计算示值误差、生成原始记录等功能。系统即降低了人为因素引入误差的可能性,又提高了校准的工作效率。

基于机器视觉在电磁流量计电极识别中的应用

水压测试是电磁流量计生产过程中的一个重要环节,其中对电极密封的效果是决定电磁流量计水压测试是否合格的关键。传统人工手动密封电极的方式合格率低,整体生产效率差。对此,提出一种基于机器视觉的电极自动识别系统,该系统首先对相机采集的电极图像采用双线性内插值算法进行图像矫正,然后通过高斯图像金字塔算法实现电极采集图像与模板图像的模式匹配,从而确保电磁流量计处于中心位置,实现电极的准确密封。实验结果表明系统可准确识别电极、保证密封电极完全,有效地提高了水压测试的合格率。

大口径液体流量仪表在线检测方法

大口径流量仪表在实际应用时,因不能断流及拆卸复杂,周期溯源与检测一直是流体计量的难题。结合现有的在线检测技术,提出一种同管径、小量程比或定点量传溯源的检测方法。采用便携式超声流量计和插入式电磁流量计相结合的方法,在实验室同管径、相同流量范围条件下同步溯源,再将实验室溯源后的标准流量计在相同安装方式下装夹到现场管道上,对现场大口径流量仪表进行检测实验。根据现场安装条件,可以在现场管道上同时安装2种标准流量计进行检测,2种流量计可以相互核查,提高现场校准的可靠性,也可以单独对现场流量计进行定点量传溯源检测。通过实验验证,为大口径流量仪表的在线检测可靠性和测量精度的提高,提供了一种新的方法。

基于集散控制系统的装卸数字化解决方案

介绍了以浙江中控的集散控制系统(DCS)为核心控制单元,结合物流SOP系统,在浙江蓝卓的SupOS工业操作系统平台上开发的功能模块,实现物料装卸数字化比对分析和统计分析等应用场景,具有低成本投入、自动化程度高,通过精准比对分析降低了装货计量误差。

油田专用智能高压由壬型电磁流量计的开发和应用

石油工程固井作业过程中各种入井液的准确计量一直是困扰石油行业的一个技术难题,随着石油工业朝着深井、超深井发展,固井作业过程中,施工压力更高,施工时间更长,现有的测量手段已经不能满足石油固井行业的生产需要。由于固井过程中入井液的准确计量直接关系到固井的质量,从而直接影响到油气田的油气开采及生产安全,因此研制一种满足要求的高性能高可靠的流量计,彻底解决石油固井行业入井液准确计量的难题,已经是我国石油固井行业的迫切需要。本课题研制的油田专用智能高压由壬型电磁流量计是通过对现有的电磁流量计进行设计改进,在耐高压、耐磨损、抗震性等方面有了极大的突破,达到了理想的现场使用效果,彻底解决了困扰石油工程固井作业过程中各种入井液准确计量的行业性技术难题。

用于石油测井的连铸机电磁流量计误差分析

针对石油测井用连铸机电磁流量计在测量混合流体时存在较大误差的问题,开展用于石油测井的连铸机电磁流量计误差研究。分析连铸机与连铸机电磁流量计结构原理,设计连铸机电磁流量计误差补偿算法。校准组分流体中连铸机电磁流量计参数,得到改变组分后流量计的校准数据,引入最小二乘法拟合连铸机电磁流量计特征曲线,输出信号的组分补偿系数,应用到连铸机电磁流量计特征曲线补偿中,实现特征曲线实时补偿。实验结果表明,所提方法测量误差绝对值与附加误差能够始终保持在2%以下,证明该方法能够有效降低测量误差和附加误差,测量效果较好。

多种流量计在隧洞排水中的应用

某标段施工多条隧洞,且要求每条隧洞排水单独量测,前期采用“接管式”智能电磁流量计、“外夹式”超声波流量计、传统“三角”量水围堰监控量测隧洞排水量,均未满足相关要求,对排水计量造成较大影响。后通过对传统“三角(或矩形)”量水围堰配电感传感器及巴歇尔槽配明渠流量计方案的比选,最终选用后者,目前已成功运行1+a,量测结果获得参建各方一致认可,同时巴歇尔槽配流量计量测隧洞排水已在滇中引水工程多个标段推广应用。

化工行业流量计的选型与实际应用

化工自动化行业中流量计的应用非常普遍,涉及物料计量、过程控制、控制调节等,常需要测量气体、液体、浆液等介质。电磁式与质量流量计即使作为重要的仪表设备类型,也不能够适应整个工况。选用流量计时通常要对流体介质工况进行详尽了解与分析,每种流量计都有自己的特点及测量安装要求,因此须对各种测量方法和原理特性作全面了解的前提下,选择出最适合、最稳定可靠的结构形式。基于此,文章对流量计选型与实际应用进行论述,以供参考。

电磁流量计在压载水处理系统中的应用

电磁流量计在船舶压载水处理系统应用广泛。本文介绍其工作原理以及在压载水处理系统上的应用和选型。同时详细介绍了电磁流量计在现场实际安装的注意事项。最后结合实际案例,分析电磁流量计在压载水处理系统中的常见故障及解决方案。

电参数法在电磁流量计在线校准中的实践应用

电磁流量计因其应用方便、适应性强、准确度高等特点被广泛应用,而作为在生产现场使用的计量器具,难以满足定期拆卸至实验室进行检定校准的条件,因此在线校准成为一种评估电磁流量计准确度等级范围的常见方法。本文对电磁流量计电参数法在线校准在实际测量工作中的应用及测量结果进行了分析和论证,结果表明,该方法只能测量电磁流量计传感器和转换器本身的电信号,测得值的比对对象也是被校准流量计电信号的理论标准值,对电磁流量计的计量性能准确性测量依然有所欠缺;在实际测量时需要满足一定的客观条件,若不能满足则无法进行测量或测量结果不准确。

电磁流量计在制冷系统中的应用及不确定度评定

电磁流量计在制冷系统中被广泛用作流量的监控仪表。为了保障流量计在机组运行中监测到的数据准确可靠,根据JJG 1033-2007《电磁流量计检定规程》,通过构建数学模型,对用水流量标准装置校准电磁流量计的测量结果的进行不确定度评定,并从各影响量引入的不确定度分量进行了详尽分析,得出测量重复性、标准装置、温度和膨胀系数等因素引入的标准不确定度分别为0.014%、0.055%、0.001 2%、0.000 23%。由不确定度传播率,最终得出合成标准不确定度为0.06%。试验数据表明电磁流量计测量重复性和标准装置引入的不确定度分量在最终评定结果中占比达到99.9%,而温度、压力、膨胀系数等其他因素引入的不确定分量占比仅为0.1%。因而在实际应用中可以忽略由温度、压力、膨胀系数等其他因素对流量测量的影响。