流量測量是四大重要過程參數(shù)之一

1、流量測量是四大重要過程參數(shù)之一(其他的是溫度、壓力和物位。閉合管道流量計(jì)以其采用的技術(shù)分類,如下:差壓流量計(jì)(DP這是最普通的流量技術(shù),包括孔板、文丘里管和音速噴嘴。DP流量計(jì)可用于測量大多數(shù)液體、氣體和蒸汽的流速。DP流量計(jì)沒有移動(dòng)部分,應(yīng)用廣泛,易于使用。但堵塞后,它會產(chǎn)生壓力損失,影響精確度。流量測量的精確度取決于壓力表的精確度。容積流量計(jì)(PDPD流量計(jì)用于測量液體或氣體的體積流速,它將流體引入計(jì)量空間內(nèi),并計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)。葉輪、齒輪、活塞或孔板等用以分流流體。PD流量計(jì)的精確度較高,是測量粘性液體的幾種方法之一。但是它也會產(chǎn)生不可恢復(fù)的壓力誤差,以及需裝有移動(dòng)部件。渦輪流量計(jì)當(dāng)流體流經(jīng)

2、渦輪流量計(jì)時(shí),流體使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與流體的速度相關(guān)。通過轉(zhuǎn)子感受到的流體平均流速,推導(dǎo)出流量或總量。渦輪流量計(jì)可精確地測量潔凈的液體和氣體。像PD流量計(jì),渦輪流量計(jì)也會產(chǎn)生不可恢復(fù)的壓力誤差,也需要移動(dòng)部件。電磁流量計(jì)具有傳導(dǎo)性的流體在流經(jīng)電磁場時(shí),通過測量電壓可得到流體的速度。電磁流量計(jì)沒有移動(dòng)部件,不受流體的影響。在滿管時(shí)測量導(dǎo)電性液體精確度很高。電磁流量計(jì)可用于測量漿狀流體的流速。超聲流量計(jì)傳播時(shí)間法和多普勒效應(yīng)法是超聲流量計(jì)常采用的方法,用以測量流體的平均速度。像其他速度測量計(jì)一樣,是測量體積流量的儀表。它是無阻礙流量計(jì),如果超聲變送器安裝在管道外測,就無須插入。它適用于幾乎

3、所有的液體,包括漿體,精確度高。但管道的污濁會影響精確度。渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體,游渦的速度與流體的速度成一定比例,從而計(jì)算出體積流量。渦街流量計(jì)適用與測量液體、氣體或蒸汽。它沒有移動(dòng)部件,也沒有污垢問題。渦街流量計(jì)會產(chǎn)生噪音,而且要求流體具有較高的流速,以產(chǎn)生旋渦。熱質(zhì)量流量計(jì)通過測量流體的溫度的升高或熱傳感器降低來測量流體速度。熱式質(zhì)量流量計(jì)沒有移動(dòng)部件或孔,能精確測量氣體的流量。熱質(zhì)量流量計(jì)是少數(shù)能測量質(zhì)量流量的技術(shù)之一,也是少數(shù)用于測量大口徑氣體流量的技術(shù)。科里奧利流量計(jì)這種流量計(jì)利用振動(dòng)流體管產(chǎn)生與質(zhì)量流量相應(yīng)的偏轉(zhuǎn)來進(jìn)行測量。科里奧利流量計(jì)可用于液

4、體、漿體、氣體或蒸汽的質(zhì)量流量的測量。精確度高。但要對管道壁進(jìn)行定期的維護(hù),防止腐蝕。電磁流量計(jì)測量原理:法拉第電磁感應(yīng)定律證明一個(gè)導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)將感應(yīng)生成一個(gè)電勢。采用電磁測量原理,流體就是運(yùn)動(dòng)中的導(dǎo)體。感應(yīng)電勢相對于流速成正比并被兩個(gè)測量電極所檢測,然后變送器將它進(jìn)行放大,根據(jù)管道橫截面積計(jì)算出流量。恒定的磁場由極性交替變化的開關(guān)直流電流而產(chǎn)生。測量系統(tǒng)包括一個(gè)變送器和一個(gè)傳感器組成。它又有兩種型號:一體化型,變送器和傳感器組成一個(gè)整體的機(jī)械單元;分離型,變送器和傳感器被分開安裝。變送器:Promag50(用按鈕操作,兩行顯示傳感器:PromagW(DN252000技術(shù)參數(shù)測量變量:流速

5、。輸入變量測量范圍:典型v=0。110m/s帶指定測量精度可操作流量范圍:超過1000: 1輸入信號狀態(tài)輸入(輔助輸入:U=330vDC,Ri=5k,電氣隔離。可配置:累計(jì)量(S復(fù)位,測量值抑制,錯(cuò)誤信息復(fù)位。電流輸入(僅當(dāng)Promag53:有源/無源可選,電氣隔離分辨率:2A有源:4。20mA,Ri150,Uout=24VDC,抗電流短路無源:0/4。20mA,Ri150,Umax=30VDC。輸出變量輸出信號電流輸出:有源/無源可選,電氣隔離,時(shí)間常數(shù)可選(0.05.100s,滿量程值可選,溫度系數(shù):典型0.005%o.r./;分辨率:0.5A有源:0/4.20mA,RL<700(H

6、ART:RL250無源:4.20mA,max.30VDC,Ri150脈沖/頻率輸出:無源,集電極開路30VDC,250mA,電氣隔離.頻率輸出:滿量程頻率2.1000Hz(fmax=1250Hz,打開/關(guān)閉比例1:1脈沖寬度:最大10s.脈沖輸出:脈沖值及脈沖極性可選,最大脈沖寬度可設(shè)定(0.05.2s,最大脈沖頻率可選材料變送器外殼,一體化外殼:噴粉涂層鑄鋁;墻裝外殼:鑄鋁傳感器外殼, DN25.300:噴粉涂層鑄鋁;DN350.2000:涂層鋼型號規(guī)格說明: 50W9H-UD0A1AK2C4AW(DN900,50W就是50系列;9H表示口徑為900mm(DN900; U表示襯底材料為聚亞安

7、酯;D表示過程連接/材料為PN10DIN250l,ST37-2法蘭(適用于DN200-DN2000;0表示電極材料(所有電極為1.4435/316L不銹鋼;A表示標(biāo)定為0.5%.3點(diǎn)標(biāo)定;1說明認(rèn)證為無需特殊認(rèn)證;第二個(gè)A表示無防暴要求;K表示外殼防護(hù)等為IP68,分離型,墻裝式;2表示分離型自帶10m電纜;環(huán)境條件:環(huán)境溫度-20.+60(傳感器,變送器,在陰暗處安裝,避免陽光直射,尤其在溫暖氣候區(qū)域。測量精度參考條件:符合DIN19200及VDI/VDE264l,介質(zhì)溫度:+28±k,環(huán)境溫度:+22±k,預(yù)熱時(shí)間:30分鐘,安裝時(shí)應(yīng)注意,只有當(dāng)滿管時(shí)才能獲得準(zhǔn)確的測量

8、,避免以下安裝位置:管道最高點(diǎn)安裝(易聚集氣泡直接安裝在一根向下的管線的敞開出口前。注意不要在泵的入口側(cè)安裝流量管,以避免抽壓而造成的對流量管襯里的破壞。當(dāng)使用往復(fù)、橫膈膜或柱塞泵時(shí)需要在安裝脈沖節(jié)氣閥。當(dāng)向下管道長度超過5m時(shí),在傳感器后安裝一個(gè)虹吸管或一個(gè)放氣閥。以避免低壓而可能造成的對測量管襯里的破壞。保證滿管,減少含氣量。安裝方位:最適宜的方位可幫助避免氣體的累積和測量管內(nèi)的殘?jiān)娣e。垂直安裝;這種方位對易自排空管道系統(tǒng)很理想,并可不加空管檢測電極。水平安裝:測量電極平面必須水平,這樣可以防止由于夾帶的氣泡而產(chǎn)生的電極短時(shí)間絕緣。注意:空管檢測功能僅當(dāng)測量裝置為水平安裝及變送器外殼向上

9、時(shí)能正確工作。如果振動(dòng)非常劇烈,應(yīng)將傳感器和變送器分開安裝?；?支撐:如果公稱直徑為DN350,在能忍受足夠負(fù)載的基座上安裝變送器。注意不允許利用外框承住傳感器的重量。這會使外框變形并破壞內(nèi)部勵(lì)磁線圈。如果可能,安裝傳感器最好避免例如閥門,三通,彎頭等組件。保證以下所需的進(jìn)口和出口直管段以確保測量精度:入口長度>10×DN出口長度>5×DN傳感器及變送器接地傳感器處于管道中心位置接地:傳感器及介質(zhì)必須有相同的電勢用來保證測量精度及避免電極地腐蝕破壞。等電勢通過在傳感器內(nèi)裝地參考電極保證。如果介質(zhì)在無襯里并接地地金屬管中流動(dòng),它可通過連接到變送器外殼而滿足接地要

10、求。對于分離型地接地同上一樣。注意:如果不能確定介質(zhì)地正確接地與否應(yīng)安裝接地環(huán)。故障診斷:電磁流量計(jì)如在啟動(dòng)后或操作期間出現(xiàn)故障,通常根據(jù)下述檢查表進(jìn)行故障診斷,直接找到問題的原因和相應(yīng)的解決方法。流量測量是四大重要過程參數(shù)之一(其他的是溫度、壓力和物位。閉合管道流量計(jì)以其采用的技術(shù)分類,如下:差壓流量計(jì)(DP這是最普通的流量技術(shù),包括孔板、文丘里管和音速噴嘴。DP流量計(jì)可用于測量大多數(shù)液體、氣體和蒸汽的流速。DP流量計(jì)沒有移動(dòng)部分,應(yīng)用廣泛,易于使用。但堵塞后,它會產(chǎn)生壓力損失,影響精確度。流量測量的精確度取決于壓力表的精確度。容積流量計(jì)(PDPD流量計(jì)用于測量液體或氣體的體積流速,它將流體

11、引入計(jì)量空間內(nèi),并計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)。葉輪、齒輪、活塞或孔板等用以分流流體。PD流量計(jì)的精確度較高,是測量粘性液體的幾種方法之一。但是它也會產(chǎn)生不可恢復(fù)的壓力誤差,以及需裝有移動(dòng)部件。渦輪流量計(jì)當(dāng)流體流經(jīng)渦輪流量計(jì)時(shí),流體使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與流體的速度相關(guān)。通過轉(zhuǎn)子感受到的流體平均流速,推導(dǎo)出流量或總量。渦輪流量計(jì)可精確地測量潔凈的液體和氣體。像PD流量計(jì),渦輪流量計(jì)也會產(chǎn)生不可恢復(fù)的壓力誤差,也需要移動(dòng)部件。電磁流量計(jì)具有傳導(dǎo)性的流體在流經(jīng)電磁場時(shí),通過測量電壓可得到流體的速度。電磁流量計(jì)沒有移動(dòng)部件,不受流體的影響。在滿管時(shí)測量導(dǎo)電性液體精確度很高。電磁流量計(jì)可用于測量漿狀流體的流速。超

12、聲流量計(jì)傳播時(shí)間法和多普勒效應(yīng)法是超聲流量計(jì)常采用的方法,用以測量流體的平均速度。像其他速度測量計(jì)一樣,是測量體積流量的儀表。它是無阻礙流量計(jì),如果超聲變送器安裝在管道外測,就無須插入。它適用于幾乎所有的液體,包括漿體,精確度高。但管道的污濁會影響精確度。渦街流量計(jì)渦街流量計(jì)是在流體中安放一根非流線型游渦發(fā)生體,游渦的速度與流體的速度成一定比例,從而計(jì)算出體積流量。渦街流量計(jì)適用與測量液體、氣體或蒸汽。它沒有移動(dòng)部件,也沒有污垢問題。渦街流量計(jì)會產(chǎn)生噪音,而且要求流體具有較高的流速,以產(chǎn)生旋渦。熱質(zhì)量流量計(jì)通過測量流體的溫度的升高或熱傳感器降低來測量流體速度。熱式質(zhì)量流量計(jì)沒有移動(dòng)部件或孔,能

13、精確測量氣體的流量。熱質(zhì)量流量計(jì)是少數(shù)能測量質(zhì)量流量的技術(shù)之一,也是少數(shù)用于測量大口徑氣體流量的技術(shù)。科里奧利流量計(jì)這種流量計(jì)利用振動(dòng)流體管產(chǎn)生與質(zhì)量流量相應(yīng)的偏轉(zhuǎn)來進(jìn)行測量。科里奧利流量計(jì)可用于液體、漿體、氣體或蒸汽的質(zhì)量流量的測量。精確度高。但要對管道壁進(jìn)行定期的維護(hù),防止腐蝕。電磁流量計(jì)測量原理:法拉第電磁感應(yīng)定律證明一個(gè)導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)將感應(yīng)生成一個(gè)電勢。采用電磁測量原理,流體就是運(yùn)動(dòng)中的導(dǎo)體。感應(yīng)電勢相對于流速成正比并被兩個(gè)測量電極所檢測,然后變送器將它進(jìn)行放大,根據(jù)管道橫截面積計(jì)算出流量。恒定的磁場由極性交替變化的開關(guān)直流電流而產(chǎn)生。測量系統(tǒng)包括一個(gè)變送器和一個(gè)傳感器組成。它又有兩

14、種型號:一體化型,變送器和傳感器組成一個(gè)整體的機(jī)械單元;分離型,變送器和傳感器被分開安裝。變送器:Promag50(用按鈕操作,兩行顯示傳感器:PromagW(DN252000技術(shù)參數(shù)測量變量:流速。輸入變量測量范圍:典型v=0。110m/s帶指定測量精度可操作流量范圍:超過1000: 1輸入信號狀態(tài)輸入(輔助輸入:U=330vDC,Ri=5k,電氣隔離。可配置:累計(jì)量(S復(fù)位,測量值抑制,錯(cuò)誤信息復(fù)位。電流輸入(僅當(dāng)Promag53:有源/無源可選,電氣隔離分辨率:2A有源:4。20mA,Ri150,Uout=24VDC,抗電流短路無源:0/4。20mA,Ri150,Umax=30VDC。輸

15、出變量輸出信號電流輸出:有源/無源可選,電氣隔離,時(shí)間常數(shù)可選(0.05.100s,滿量程值可選,溫度系數(shù):典型0.005%o.r./;分辨率:0.5A有源:0/4.20mA,RL<700(HART:RL250無源:4.20mA,max.30VDC,Ri150脈沖/頻率輸出:無源,集電極開路30VDC,250mA,電氣隔離.頻率輸出:滿量程頻率2.1000Hz(fmax=1250Hz,打開/關(guān)閉比例1:1脈沖寬度:最大10s.脈沖輸出:脈沖值及脈沖極性可選,最大脈沖寬度可設(shè)定(0.05.2s,最大脈沖頻率可選材料變送器外殼,一體化外殼:噴粉涂層鑄鋁;墻裝外殼:鑄鋁傳感器外殼, DN25.

16、300:噴粉涂層鑄鋁;DN350.2000:涂層鋼型號規(guī)格說明: 50W9H-UD0A1AK2C4AW(DN900,50W就是50系列;9H表示口徑為900mm(DN900; U表示襯底材料為聚亞安酯;D表示過程連接/材料為PN10DIN250l,ST37-2法蘭(適用于DN200-DN2000;0表示電極材料(所有電極為1.4435/316L不銹鋼;A表示標(biāo)定為0.5%.3點(diǎn)標(biāo)定;1說明認(rèn)證為無需特殊認(rèn)證;第二個(gè)A表示無防暴要求;K表示外殼防護(hù)等為IP68,分離型,墻裝式;2表示分離型自帶10m電纜;環(huán)境條件:環(huán)境溫度-20.+60(傳感器,變送器,在陰暗處安裝,避免陽光直射,尤其在溫暖氣候

17、區(qū)域。測量精度參考條件:符合DIN19200及VDI/VDE264l,介質(zhì)溫度:+28±k,環(huán)境溫度:+22±k,預(yù)熱時(shí)間:30分鐘,安裝時(shí)應(yīng)注意,只有當(dāng)滿管時(shí)才能獲得準(zhǔn)確的測量,避免以下安裝位置:管道最高點(diǎn)安裝(易聚集氣泡直接安裝在一根向下的管線的敞開出口前。注意不要在泵的入口側(cè)安裝流量管,以避免抽壓而造成的對流量管襯里的破壞。當(dāng)使用往復(fù)、橫膈膜或柱塞泵時(shí)需要在安裝脈沖節(jié)氣閥。當(dāng)向下管道長度超過5m時(shí),在傳感器后安裝一個(gè)虹吸管或一個(gè)放氣閥。以避免低壓而可能造成的對測量管襯里的破壞。保證滿管,減少含氣量。安裝方位:最適宜的方位可幫助避免氣體的累積和測量管內(nèi)的殘?jiān)娣e。垂直安

18、裝;這種方位對易自排空管道系統(tǒng)很理想,并可不加空管檢測電極。水平安裝:測量電極平面必須水平,這樣可以防止由于夾帶的氣泡而產(chǎn)生的電極短時(shí)間絕緣。注意:空管檢測功能僅當(dāng)測量裝置為水平安裝及變送器外殼向上時(shí)能正確工作。如果振動(dòng)非常劇烈,應(yīng)將傳感器和變送器分開安裝。基座,支撐:如果公稱直徑為DN350,在能忍受足夠負(fù)載的基座上安裝變送器。注意不允許利用外框承住傳感器的重量。這會使外框變形并破壞內(nèi)部勵(lì)磁線圈。如果可能,安裝傳感器最好避免例如閥門,三通,彎頭等組件。保證以下所需的進(jìn)口和出口直管段以確保測量精度:入口長度>10×DN出口長度>5×DN傳感器及變送器接地傳感器處

19、于管道中心位置接地:傳感器及介質(zhì)必須有相同的電勢用來保證測量精度及避免電極地腐蝕破壞。等電勢通過在傳感器內(nèi)裝地參考電極保證。如果介質(zhì)在無襯里并接地地金屬管中流動(dòng),它可通過連接到變送器外殼而滿足接地要求。對于分離型地接地同上一樣。注意:如果不能確定介質(zhì)地正確接地與否應(yīng)安裝接地環(huán)。故障診斷:電磁流量計(jì)如在啟動(dòng)后或操作期間出現(xiàn)故障,通常根據(jù)下述檢查表進(jìn)行故障診斷,直接找到問題的原因和相應(yīng)的解決方法1. PID常用口訣: 參數(shù)整定找最佳,從小到大順序查,先是比例后積分,最后再把微分加,曲線振蕩很頻繁,比例度盤要放大,曲線漂浮繞大灣,比例度盤往小扳,曲線偏離回復(fù)慢,積分時(shí)間往下降,曲線波動(dòng)周期長,積分時(shí)

20、間再加長,曲線振蕩頻率快,先把微分降下來,動(dòng)差大來波動(dòng)慢,微分時(shí)間應(yīng)加長,理想曲線兩個(gè)波,前高后低4比1,2. 一看二調(diào)多分析,調(diào)節(jié)質(zhì)量不會低2.PID控制器參數(shù)的工程整定,各種調(diào)節(jié)系統(tǒng)中P.I.D 參數(shù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)以下可參照:溫度T: P=2060%,T=180600s,D=3-180s壓力P: P=3070%,T=24180s, 液位L: P=2080%,T=60300s, 流量L: P=40100%,T=660s。3.PID控制的原理和特點(diǎn)在工程實(shí)際中,應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制,簡稱PID控制,又稱PID調(diào)節(jié)。PID控制器問世至今已有近70年歷史,它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。當(dāng)被控對象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握,或得不到精確的數(shù)學(xué)模型時(shí),控制理論的其它技術(shù)難以采用時(shí),系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須依靠經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場調(diào)試來確定,這時(shí)應(yīng)用PID控制技術(shù)最為方便。即當(dāng)我們不完全了解一個(gè)系統(tǒng)和被控對象或不能通過有效的測量手段來獲得系統(tǒng)參數(shù)時(shí),最適合用PID控制技術(shù)。PID控制,實(shí)際中也有PI和PD控制。PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差,利用比例、積分、微分計(jì)算出控制