德國VSEAP4流量計(jì)選型樣本同時(shí)我們還經(jīng)營：使用電磁流量計(jì)的前提是被測(cè)液體必須是導(dǎo)電的，不能低于閾值(即下限值)。電導(dǎo)率低于閾值會(huì)產(chǎn)生測(cè)量誤差直至不能使用，通用型電磁流量計(jì)的閾值在10-4~(5×10-6)S/cm之間，視型號(hào)而異。一般電導(dǎo)率閾值為5×10-6S/cm=5μS /cm?！　」I(yè)用水及其水溶液的電導(dǎo)率大于10-4S/cm，酸、堿、鹽液的電導(dǎo)率在10-4～10-1S/cm之間，使用不存在問題， 低度蒸餾水為10-5S/cm 也不存在問題。石油制品和有機(jī)溶劑電導(dǎo)率過低就不能使用。表1列出若干液體的電導(dǎo)率。從資料上查到有些純液或水溶液電導(dǎo)率較低,認(rèn)為不能使用,然而電磁流量計(jì)實(shí)際工作中會(huì)遇到因含有雜質(zhì)而能使用的實(shí)例，這類雜質(zhì)對(duì)增加電導(dǎo)率有利。對(duì)于水溶液，資料中的電導(dǎo)率是用純水配比在實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的，實(shí)際使用的水溶液可能用工業(yè)用水配比，電導(dǎo)率將比查得的要高，也有利于流量測(cè)量。蒸汽流量測(cè)量從測(cè)量技術(shù)上分為兩類:一類為過熱蒸汽和高干度(干度x=0.9以上)的飽和蒸汽;另一類為低干度飽和蒸汽.前一類可以作為單相流體處理,而后一類則為兩相流。由于目前所有的流量計(jì)只適用于單相流體,因此,低干度飽和蒸汽尚需進(jìn)行深入研究?！　〕Ｓ玫牧髁坑?jì)有： 差壓式流量計(jì)。該流量計(jì)目 前仍是測(cè)量蒸汽流量的主要儀表,為適應(yīng)需要在技術(shù)上也有了新的發(fā)展.比如把節(jié)流裝置. 差壓變送器及三閥組組成一體式節(jié)流流量計(jì)，該流量計(jì)解決了差壓信號(hào)管路易出故障的缺點(diǎn).還有采用定值節(jié)流件,用標(biāo)準(zhǔn)噴嘴代替標(biāo)準(zhǔn)孔板,因?yàn)閲娮旌涂装逑啾容^,噴嘴的流出系數(shù)穩(wěn)定，不會(huì)因?yàn)檫吘変J角變鈍使流出系數(shù)發(fā)生變化,壓損也比孔板低,一般在同樣流量及值(孔板孔徑與管道直徑之比)時(shí),壓損為孔板的 30%～50%?！　u街流量計(jì)測(cè)量中溫,即 200℃以下應(yīng)用于蒸汽測(cè)量已趨于成熟,是目 前用于蒸汽測(cè)量的常規(guī)流量計(jì).但是,應(yīng)注意低干度介質(zhì)將使其儀表系數(shù)偏離檢測(cè)值而增大測(cè)量誤差。　　均速管流量計(jì).分流旋翼式流量計(jì)一般在準(zhǔn)確度要求不太高的內(nèi)部管理分配上應(yīng)用,主要是因?yàn)槭褂梅奖?價(jià)格便宜.通常適用于中小流量蒸汽的測(cè)量?！　?yīng)變式新型靶式流量計(jì),其結(jié)構(gòu)由測(cè)量管.靶板.力傳感器. 信號(hào)處理單元組成.力傳感器為應(yīng)變計(jì)式傳感器,信號(hào)處理顯示可以就地直讀顯示或輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào).力傳感器由筒式彈性體和力應(yīng)變片組成,可以是內(nèi)貼式和外貼式兩種.當(dāng)彈性體在力作用下發(fā)生形變時(shí),它破壞了由力應(yīng)變片組成的電橋的平衡,產(chǎn)生與流量成平方關(guān)系的電信號(hào).其工作原理是在恒定截面直管段中設(shè)置—個(gè)與流束方向相垂直的靶板,流體沿靶板周圍通過時(shí),靶板受到推力的作用,推力的大小與流體的動(dòng)能和靶板的面積成正比。在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi),流過流量計(jì)的流量與靶板受到的力成正比.靶板所受的力由力傳感器檢出。　　靶板受力經(jīng)力轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成電流信號(hào)(4～20)mA或氣壓信號(hào)(20~100)kPa輸出,輸出信號(hào)與流量的關(guān)系可根據(jù)計(jì)算公式確定.這種應(yīng)變式新型靶式流量計(jì)在蒸汽測(cè)量中具有比較優(yōu)越的應(yīng)用前景,適用于中小流量蒸汽的測(cè)量。為了適應(yīng)儀表網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)我們要根據(jù)實(shí)際需要為電磁流量計(jì)配備合適的通信接口.在當(dāng)今單片機(jī)系統(tǒng)的通信中,RS232和RS485標(biāo)準(zhǔn)總線應(yīng)用最為廣泛,技術(shù)也最為成熟.RS232用來連接兩臺(tái)計(jì)算機(jī)(微處理器)之間的串口通信,當(dāng)我們需要一個(gè)更長的距離或者比RS232更快的速度下進(jìn)行傳輸?shù)臅r(shí)候,RS485就是一個(gè)很好的解決辦法.另外,RS485連接不限于僅僅連接兩臺(tái)設(shè)備.根據(jù)距離,比特率和接口芯片,我們可以用單一導(dǎo)線連接最多256個(gè)節(jié)點(diǎn).為了使電磁流量計(jì)的應(yīng)用范圍更加廣泛,我們選用RS485標(biāo)準(zhǔn)總線來實(shí)現(xiàn)儀表和外部系統(tǒng)的通信.　　RS485是雙向、半雙工通信協(xié)議,允許多個(gè)驅(qū)動(dòng)器和接收器掛接在總線上,其中每個(gè)驅(qū)動(dòng)器都能夠脫離總線.該規(guī)范滿足所有RS422的要求,而且比RS422穩(wěn)定性更強(qiáng).具有更高的接收器輸入阻抗和更寬的共模范圍(-7V至+12V).　　接收器輸入靈敏度為士200mV,這就意味著若要識(shí)別符號(hào)或間隔狀態(tài),接收端電壓必須高于+200mV或低于-200mV.最小接收器輸入阻抗為12k,驅(qū)動(dòng)器輸出電壓為±1.5V(最小值)、+5V(最大值).　　驅(qū)動(dòng)器能夠驅(qū)動(dòng)32個(gè)單位負(fù)載,即允許總線上并聯(lián)32個(gè)12k的接收器.對(duì)于輸入阻抗更高的接收器,一條總線上允許連接的單位負(fù)載數(shù)也較高.RS485接收器可隨意組合,連接至同一總線,但要保證這些電路的實(shí)際并聯(lián)阻抗不高于32個(gè)單位負(fù)載(375).　　采用典型的24AWG雙絞線時(shí),驅(qū)動(dòng)器負(fù)載阻抗的最大值為54,即32個(gè)單位負(fù)載并聯(lián)2個(gè)120終端匹配電阻.RS485已經(jīng)成為POS、工業(yè)以及電信應(yīng)用中的最佳選擇.較寬的共模范圍可實(shí)現(xiàn)長電纜、嘈雜環(huán)境(如工廠車間)下的數(shù)據(jù)傳輸.更高的接收器輸入阻抗還允許總線上掛接更多器件.　　因RS485接口具有良好的抗噪聲干擾性,長的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口.因?yàn)镽S485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò)一般只需二根連線,所以RS485接口均采用屏蔽雙絞線傳輸.RS485接口連接器采用DB-9的9芯插頭座,與智能終端RS485接口采用DB.9(孔),與鍵盤連接的鍵盤接口RS485采用DB.9(針).　　通信接口電路如圖3.13所示,我們選用MAX485作為系統(tǒng)的通信接口芯片.MAX485是MAXIM公司推出的支持RS485協(xié)議的低功耗收發(fā)器,它的驅(qū)動(dòng)器擺率不受限制,可以實(shí)現(xiàn)最高2.5Mbps的傳輸速率.它是用于RS．485通信的半雙工低功率收發(fā)器件,包含一個(gè)驅(qū)動(dòng)器和一個(gè)接收器,具有輸入接收器和輸出驅(qū)動(dòng)器使能管腳.使用一個(gè)半雙工連接的難點(diǎn)就是控制每個(gè)驅(qū)動(dòng)器在什么時(shí)候被啟用,或者處于激活狀態(tài).當(dāng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)器在傳輸?shù)臅r(shí)候,必須直到它完成傳輸都保持被啟用狀態(tài),然后在一個(gè)應(yīng)答節(jié)點(diǎn)開始響應(yīng)之前切換到禁用狀態(tài).MAX485的控制端RE和DE短接,這樣用一個(gè)信號(hào)可以控制兩種狀態(tài)：接收和發(fā)送.RE和DE為“l”時(shí),發(fā)送端接通,數(shù)據(jù)經(jīng)DI腳后,變成傳送的信號(hào)送到傳輸線.RE和DE為“0”時(shí)傳輸線上的信號(hào)經(jīng)MAX485,當(dāng)處于發(fā)送狀態(tài)時(shí),數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)發(fā)送端DI,在輸出端A和B上交替出現(xiàn)高電平：當(dāng)處于接收狀態(tài)時(shí),A和B上交替的高電平信號(hào)經(jīng)MAX485轉(zhuǎn)換成高低電平信號(hào)經(jīng)RO輸出.在電磁流量計(jì)傳輸過程中,交替的高電平保證通信傳輸回路中始終有電流,能實(shí)現(xiàn)可靠通信.1.總體設(shè)計(jì)　　氣體渦輪流量計(jì)系統(tǒng)軟件包括初始化程序、主程序、中斷控制程序、流量、溫度、壓力檢測(cè)程序以及鍵盤顯示程序等。初始化程序主要完成單片機(jī)初始化和設(shè)置計(jì)數(shù)方式等。主程序主要通過查詢標(biāo)志位SET_RUN和OPERATE來判斷程序是運(yùn)行狀態(tài)還是設(shè)置狀態(tài)，然后調(diào)用相應(yīng)的處理子程序。首先開全局中斷，允許單片機(jī)響應(yīng)所有中斷源產(chǎn)生的中斷請(qǐng)求;當(dāng)單片機(jī)查詢到標(biāo)志位SET_RUN被置位時(shí)，就進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)，對(duì)儀表系數(shù)進(jìn)行設(shè)定;進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后還要查詢標(biāo)志位OPERATE是否被置位，被置位后就進(jìn)行溫度與壓力的.A/D轉(zhuǎn)換、流量的計(jì)算和數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存。中斷程序用于查詢定時(shí)時(shí)間，進(jìn)入中斷服務(wù)子程序完成流量采集、工作狀況“下溫度和壓力采集，瞬時(shí)流量和累積流量的計(jì)算。系統(tǒng)主流程圖如圖3所示。2.流量溫度壓力信號(hào)采集  流量信號(hào)的采集主要通過計(jì)數(shù)器MR0中斷服務(wù)程序完成，采用定時(shí)器模式，定時(shí)時(shí)間設(shè)為1so定時(shí)時(shí)間到，比較寄存器里面的內(nèi)容，大于1s則對(duì)計(jì)數(shù)器IMR1讀數(shù)，以獲得流量信號(hào)的頻率，并清零;小于1s,則加1后結(jié)束。  溫度和壓力信號(hào)的采集是通過PICI6F877單片機(jī)內(nèi)部的ADC模塊將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，采樣完成后計(jì)算出溫度和壓力值，并將這兩個(gè)數(shù)值在液晶屏上顯示出來。3.鍵盤顯示  設(shè)置3個(gè)鍵盤，利用電平變化中斷功能來實(shí)現(xiàn)，采用延時(shí)去抖法，按鍵有效就進(jìn)入按鍵處理程序。F表示功能鍵，用KI來表示，每按一-次表示在流量顯示和溫度、壓力顯示間切換，-表示移位鍵，用K2表示，↑為增加鍵，用K3表示。如果F+→(即Kl+K2)被按下，則設(shè)置標(biāo)志位置1,主程序查詢到其置1后，就進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)。在該狀態(tài)下，→(K2)鍵定義為移位鍵，以閃爍表示光標(biāo)所在位，每.按一次，閃爍移到下一位，到最后一位回閃第一一位。↑(K3)定義為增加鍵，對(duì)光標(biāo)所在位的數(shù)值進(jìn)行修改，每按--次，循環(huán)增加一個(gè)定義單位，定義單位視參數(shù)類型而定。當(dāng)程序查詢到↑+→(K2+K3)被按下時(shí)，就把累積流量清零，并把標(biāo)志位置1,當(dāng)查詢到F(K1)鍵被按下時(shí)，每按-一次，在流量顯示和溫度、壓力顯示之間切換。氣體渦輪流量計(jì)采用段式液晶顯示器LCM103來顯示瞬時(shí)和累計(jì)流量，同時(shí)實(shí)時(shí)顯示溫度和壓力"。f  評(píng)定渦街流量計(jì)性能指標(biāo)主要有4個(gè)參數(shù):K系數(shù)、量程比、重復(fù)性和準(zhǔn)確度等級(jí)。其中,K系數(shù)是指一個(gè)測(cè)量周期內(nèi),流量計(jì)輸出的脈沖數(shù)與流過流量計(jì)的相應(yīng)流體總體積之比,每臺(tái)流量計(jì)都.有一個(gè)對(duì)應(yīng)的平均K系數(shù),一般都是通過實(shí)流標(biāo)定得出的;量程比是指流量計(jì)可測(cè)最大流量值與最小流量值的比值;重復(fù)性是指在相同測(cè)量條件下,重復(fù)測(cè)量同一個(gè)被測(cè)量,測(cè)量?jī)x器提供相近示值的能力;準(zhǔn)確度等級(jí)是指符合一定的計(jì)量要求，使誤差保持在規(guī)定極限以內(nèi)的測(cè)量?jī)x器的等別或級(jí)別。   根據(jù)上述測(cè)試性能指標(biāo)，對(duì)該方案研制的DN25mm、DN32mm和DN50mm共3種口徑的樣機(jī)一批共10臺(tái)進(jìn)行測(cè)試，10臺(tái)樣機(jī)啟停質(zhì)量法水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上全部通過0.5級(jí)合格檢定,特別是重復(fù)性指標(biāo)，全部?jī)?yōu)于0.1%。其中一臺(tái)DN25mm口徑樣機(jī)的標(biāo)定結(jié)果見表1,其量程比達(dá)15:I,最小流速測(cè)到0.28m/s,量程范圍明顯高于同口徑的各種容積式流量計(jì),準(zhǔn)確度等級(jí)高于渦街流量計(jì)等其他普通速度式流量計(jì)。   2014年，國內(nèi)某核電站定制了一臺(tái)DN25mm口徑渦街流量計(jì)，用于計(jì)量含結(jié)晶和顆粒物的核廢液,經(jīng)用戶現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定其準(zhǔn)確度等級(jí)達(dá)到0.4;另一化工企業(yè)用戶的一臺(tái)DN25mm口徑渦街流量計(jì),用于計(jì)量150℃下的甲基鄰苯二銨有機(jī)液流量,介質(zhì)粘度150mPa.s,用戶現(xiàn)場(chǎng)實(shí).流標(biāo)定其準(zhǔn)確度等級(jí)達(dá)到0.5級(jí)。1、確認(rèn)渦輪流量計(jì)可用的測(cè)量對(duì)象，如前所述。2、選擇型式。按流體物性選擇，氣體和液體分別用氣體型和液體型，不能通用。在工作狀態(tài)下液體粘度超過5mPa.s應(yīng)選用高粘度型（國內(nèi)尚無定型產(chǎn)品）。酸性腐蝕性液體選用耐酸型（國內(nèi)尚無定型產(chǎn)品）?！　“喘h(huán)境條件選擇，按環(huán)境溫度和濕度等選擇合適儀表，如周圍有爆炸易燃性氣氛應(yīng)選防爆型傳感器?！　“垂艿肋B接方式選擇，傳感器有水平和垂直兩種安裝方式。水平安裝時(shí)與管道連接方式有法蘭連接、螺紋連接和夾裝連接。中等口徑選用法蘭連接，小口徑和高壓管道選用螺紋連接，夾裝連接只適用于低壓中小管徑。垂直安裝只有螺紋連接。3、選擇規(guī)格。按現(xiàn)場(chǎng)使用條件，如流量范圍、管徑、流體壓力和溫度、安裝位置等和性能要求，如精確度、重復(fù)性、顯示方式等參照制造廠選型樣本或使用說明書選定具體規(guī)格型號(hào)，也有可能找不到合適的，只好另選其它流量計(jì)?！　∮捎跍u輪流量計(jì)類型規(guī)格繁多，特別是不同制造廠產(chǎn)品質(zhì)量有差別，必須盡量搜集制造廠及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等資料進(jìn)行反復(fù)調(diào)查比較后再?zèng)Q定取舍。1、復(fù)核電磁流量計(jì)轉(zhuǎn)換器設(shè)定值和檢查零點(diǎn)、滿度值　　檢合流程圖第1項(xiàng)。首先檢查相配套傳感器和轉(zhuǎn)換器的編號(hào)是否對(duì)號(hào)。當(dāng)代大部分電磁流量計(jì)在制造廠實(shí)流校準(zhǔn)后在傳感器*（或／和隨表附《使用說明書》，標(biāo)明校準(zhǔn)的儀表常數(shù)，并在所配套的轉(zhuǎn)換器內(nèi)設(shè)定好。因此新安裝內(nèi)儀表調(diào)試前首先要復(fù)核儀表常數(shù)，或者傳感器編號(hào)和轉(zhuǎn)換器編號(hào)是否配對(duì)。因?yàn)檫@類失配的事件經(jīng)常發(fā)生，還需復(fù)核口徑、量程和計(jì)量單位等設(shè)定值。用模擬信號(hào)器）通常要按所用電磁流量計(jì)型號(hào)向制造廠訂購）檢查轉(zhuǎn)換器零點(diǎn)和量程。2、查管道充液狀況和含有氣泡　　檢任流程圖第2項(xiàng)。本類故障主要是管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)不良或相關(guān)設(shè)備不完善所引起的，可參閱第9頁第四節(jié)中"2、管道未充滿液體或液體小有含有氣泡"一節(jié)。1.差壓管路堵塞，疏通差壓管路；2.差壓計(jì)故障，檢查差壓計(jì)；3.差壓變送器示值明顯偏離，應(yīng)檢查尺示值；4.節(jié)流元件安裝方向有誤，重新安裝節(jié)流元件；5.被測(cè)介質(zhì)工況參數(shù)與設(shè)計(jì)節(jié)流裝置時(shí)采用的參數(shù)不一致，按相關(guān)公式修正，必要時(shí)應(yīng)重新計(jì)算差壓值；6.孔板流量計(jì)前后直管段長度不夠，應(yīng)調(diào)整直管段長度；7.直管段內(nèi)徑超差，實(shí)測(cè)直管段內(nèi)徑，重新計(jì)算最大流量；8.節(jié)流孔徑超差，實(shí)測(cè)節(jié)流孔徑，重新計(jì)算最大流量；9.節(jié)流元件變形，更換節(jié)流元件；10.節(jié)流元件上有附著物，清洗更換節(jié)流元件；11.孔板的尖銳一側(cè)應(yīng)該迎向流體流向?yàn)槿肟诙?，呈喇叭形的一?cè)為出口端。如果裝反了，顯示將會(huì)偏小很多 ?！　〗鉀Q辦法：檢查孔板安裝方向，正確安裝孔板。12.孔板的入口邊緣磨損，如果孔板使用時(shí)間較長，特別是在被測(cè)介質(zhì)夾雜固體顆粒等雜物情況下，都會(huì)造成孔板的幾何形狀和尺寸的變化，如果造成開孔變大或開孔邊緣變鈍，測(cè)量壓差就會(huì)變小，流量顯示就會(huì)偏低。　　解決辦法：對(duì)孔板進(jìn)行重新加工。13.變送器零點(diǎn)漂移：如果使用時(shí)間較長，變送器的零點(diǎn)可能會(huì)發(fā)生漂移，如果是負(fù)漂移，顯示壓差將會(huì)減小，顯示的流量也會(huì)減小?！　〗鉀Q辦法：對(duì)變送器的零點(diǎn)進(jìn)行校正。14.上下游直管段長度不夠，上下游直管段如果不夠長，氣體將得不到充分發(fā)展，會(huì)使計(jì)量結(jié)果造成較大誤差，如果上游在規(guī)定直管段內(nèi)存在多個(gè)彎頭，將使計(jì)量結(jié)果偏低。　　解決辦法：改造蒸汽管道，是上下游直管段長度達(dá)到規(guī)定要求。在節(jié)流裝置前加整流器。15.差壓變送器的三閥組漏氣，如果三閥組中的高壓閥貨平衡閥漏氣，將會(huì)導(dǎo)致測(cè)量差壓值減小，測(cè)量結(jié)果就會(huì)偏低?！　〗鉀Q辦法：如果三閥組中的高壓閥門漏氣，將該閥門進(jìn)行緊固，必要時(shí)進(jìn)行更換，如果三閥組中的平衡閥內(nèi)漏，將該閥門進(jìn)行緊固，必要時(shí)進(jìn)行更換。1.Modbus通訊協(xié)議概述   Modbus協(xié)議是應(yīng)用于金屬管浮子流量計(jì)電子控制器上的一種通用協(xié)議。通過此協(xié)議，控制器相互之間控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其他設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行集中監(jiān)控,減少了人力成本，提高了生產(chǎn)效率。  Modbus協(xié)議采用主從工作方式，允許一臺(tái)主機(jī)和多臺(tái)從機(jī)通信,每臺(tái)從機(jī)地址由用戶設(shè)定，地址范圍為1~255。通信采用命令,應(yīng)答方式，每一-種命:令幀都對(duì)應(yīng)一-個(gè)應(yīng)答幀。命令幀由主機(jī)發(fā)出，所有從機(jī)都將收到報(bào)文,但只有被尋址的從機(jī)才會(huì)響應(yīng)命令,返回相應(yīng)的應(yīng)答幀。如果命令幀中尋址地址為0,則視為全局廣播,所有從機(jī)把它當(dāng)一條命令執(zhí)行,不返回應(yīng)答幀。 2.Modbus網(wǎng)絡(luò)通訊傳輸模式   Modbus網(wǎng)絡(luò)通訊可以設(shè)置為兩種傳輸模式:ASCII模式或RTU(RenoteTeminalUnit)模式。筆者介紹的流量計(jì)采用的是RTU模式。RTU模式主要優(yōu)點(diǎn)是:在同樣的波特率下可比ASCII方式傳送更多的數(shù)據(jù)。 RTU模式中字節(jié)的格式如下: 編碼系統(tǒng):8位二進(jìn)制，十六進(jìn)制0-9,A-F。 數(shù)據(jù)位:1個(gè)起始位;8個(gè)數(shù)據(jù)位;奇/偶校驗(yàn)時(shí)1個(gè)停止位,無奇偶校驗(yàn)時(shí)2個(gè)停止位。 錯(cuò)誤校驗(yàn)區(qū):循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)。 開始和終止都需要至少35個(gè)字符時(shí)間的停頓間隔。 3.Modbus功能碼   Modbus定義的功能代碼范圍為1~127,不同功能的設(shè)備往往只使用其中的一部分。在主機(jī)要求傳輸中,功能代碼告訴從機(jī)要執(zhí)行一一個(gè)什么動(dòng)作。在從機(jī)響應(yīng)傳輸中，如果從機(jī)發(fā)送的功能代碼與主機(jī)發(fā)送的功能代碼相同,則表明從機(jī)已執(zhí)行所要求的功能;如果不同則表明從機(jī)沒有執(zhí)行所要求的功能，返回了一個(gè)錯(cuò)誤信息。   金屬管浮子流量計(jì)設(shè)計(jì)在通訊過程中用03H(讀取內(nèi)部寄存內(nèi)容和10H（刷新多個(gè)寄存器內(nèi)容）兩個(gè)功能。德國VSEAP4流量計(jì)選型樣本電磁流量計(jì)外殼用不銹鋼,測(cè)量管內(nèi)壁用聚四氟乙烯,轉(zhuǎn)換器封閉在一個(gè)長方體金屬殼內(nèi)，內(nèi)部電路板上有一四位數(shù)的數(shù)據(jù)盤,可作測(cè)量值的指示器。變送器與轉(zhuǎn)換器之間通過兩根電纜連接,變送器安裝在管道上,轉(zhuǎn)換器固定在旁邊的框架上。這種流量計(jì)無論零點(diǎn)還是量程都不能白行調(diào)整，只能在指定廠家標(biāo)定,使用很不方便。該流地計(jì)投用運(yùn)行還未到-年,指示便出現(xiàn)了故障經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)變送器電路板發(fā)生腐蝕,有幾只晶體三極管管腳已經(jīng)銹斷,當(dāng)時(shí)并沒有引起我們足夠的重視,只是更換幾只三極管便又重新裝上,這樣修復(fù)后該表又運(yùn)行幾個(gè)月，然后又失去指示。當(dāng)我們?cè)俅螜z查該表時(shí),發(fā)現(xiàn)變送器的電路板及電纜已全部腐蝕掉，于是該表報(bào)廢。這才引起我們的警覺，原來因該表安裝的地方離高壓甲銨泵及高壓氨泵太近,停車時(shí)排放的及平時(shí)泄漏的氨和甲銨以及夾帶的氨氣常環(huán)繞在該表周圍,致使該表一直工作在腐蝕性環(huán)境中，加上我們只注意該表的耐腐蝕特點(diǎn),而忽略該表的脆弱性,最終導(dǎo)致該表的損壞。  在安裝時(shí),為防止腐蝕性氣體侵入電子室,在接線盒蓋邊緣及電纜接頭處全部用硅橡膠密封,并用水電兩用膠帶加以封固,以達(dá)到防腐的目的。該表投用后運(yùn)行一年多時(shí)間，便再次發(fā)生了同樣故障，變送器電路板及電纜又被腐蝕,表又損壞。  事故的不斷發(fā)生，使我們對(duì)腐5蝕問題進(jìn)行仔細(xì)的思考，為什么變送器密封那么好還會(huì)腐蝕?而與變送器僅半米之遙的轉(zhuǎn)換器卻安然無恙?經(jīng)過仔細(xì)的觀察和分析,發(fā)現(xiàn)安裝變送器的管道因流速高,一直在不停地輕微震動(dòng),密封膠很容易松動(dòng)而脫落,不停的震動(dòng)又為氨氣的侵入增加了助動(dòng)力,而固定在框架上的轉(zhuǎn)換器,由于沒有震動(dòng)，各密封口完好，因此沒有腐蝕。  找到了出故障的原因，也就找到了排除故障的措施。這種電磁流量計(jì)較前兩種要先進(jìn)得多,它采用微處理器技術(shù),在轉(zhuǎn)換器上有一雙排液晶顯示器,在顯示器下邊有三個(gè)按鈕,通過它們可以對(duì)流量計(jì)的參數(shù)進(jìn)行組態(tài)設(shè)定,并可翻看流量計(jì)的有關(guān)參數(shù)設(shè)置。該表具有比較強(qiáng)的外部通信接口能力,能以模擬和數(shù)字方式與其它外設(shè)通信，并帶有很強(qiáng)的自診斷功能,參數(shù)的輸入及選擇以數(shù)據(jù)直接輸入及主副菜單選擇方式進(jìn)行,可方便地進(jìn)行零點(diǎn)調(diào)整和量程設(shè)定,操作十分方便。為了保證這塊表能安全運(yùn)行,我們?cè)谖∏皟纱谓逃?xùn)的基礎(chǔ)上,采取另-種防腐措施即吹氣防腐法。這種方法的原理是設(shè)法使變送器接線盒內(nèi)純凈氣體壓力增大,致使有害氣體不能侵入接線盒內(nèi)，從而達(dá)到防腐目的。具體方法是在電磁流量計(jì)的電子室上打兩個(gè)小孔,一個(gè)進(jìn)氣,一個(gè)排氣,然后接上儀表空氣,讓空氣保持微小流量，電子室內(nèi)純凈氣的壓力高于大氣壓，氣流只能從孔隙由內(nèi)向外流動(dòng),從而阻止有害氣體的侵入,起到防腐作用。該表投入運(yùn)行后,效果一直很好，在時(shí)隔兩年的1994年大修中,打開電子室檢查,沒有發(fā)現(xiàn)腐蝕，可見吹氣防腐確實(shí)起到了作用。出現(xiàn)孔板流量計(jì)反向安裝這種情況的原因有二：1.操作人員未進(jìn)行崗前培訓(xùn),技術(shù)不熟練,不熟悉工藝流程走向；2.由于操作人員在更換孔板,清洗檢查節(jié)流裝置,進(jìn)行工藝改造安裝時(shí),或在進(jìn)行訓(xùn)練的過程中,粗心大意，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督,檢驗(yàn)不到位等.出現(xiàn)此情況時(shí),孔板下游銳角邊經(jīng)緣朝向上游,其結(jié)果將直接影響計(jì)量偏低,反映在現(xiàn)場(chǎng)是差壓下降一個(gè)臺(tái)階,而由于現(xiàn)場(chǎng)原因未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正.其引起流量偏低的影響率,據(jù)國外實(shí)驗(yàn)研究資料數(shù)據(jù)為-12%~-17%,一般情況下,雷諾數(shù)不變時(shí),高β值與低β值之間的流量偏差值為±2%,管徑雷諾數(shù)越低,其流量偏差越大?！　〈送?在更換孔板以后,其配套產(chǎn)量計(jì)算參數(shù)必須同步更換,否則會(huì)出現(xiàn)相當(dāng)大的正負(fù)偏差,若由小孔徑換大孔徑,參數(shù)未更換,則流量計(jì)量將偏高;反之,流量計(jì)量將偏低,在日輸氣量大的用戶計(jì)量中,造成的損失將是很大,甚至是難以彌補(bǔ)的?！　囊陨戏治?我們不難看出,孔板流量計(jì)反向安裝,參數(shù)的錯(cuò)誤是可以通過操作人員認(rèn)真仔細(xì)的操作,培訓(xùn)來杜絕的,在天然氣商品貿(mào)易結(jié)算中,是絕對(duì)不允許有此現(xiàn)象發(fā)生的,所以制定一套科學(xué)的嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量監(jiān)督制度是很有必要且很重要的。1、渦街流量變送器的選擇　　在飽和蒸汽測(cè)量中采用壓電式渦街流量計(jì)變送器,由于渦街流量計(jì)量 程范圍寬,因此,在實(shí)際應(yīng)用中,一般主要考慮測(cè)量飽和蒸汽的流量不得低于渦街流量計(jì)的下限,也就是說必須滿足流體流速不得低于5m/s.根據(jù)用汽量的大小選用不同口徑的渦街流量變送器,而不能以現(xiàn)有的工藝管道口徑來選擇變送器口徑。1.2、壓力補(bǔ)償壓力變送器的選擇　　由于飽和蒸汽管路長,壓力波動(dòng)較大,必須采用壓力補(bǔ)償,考慮到壓力溫度及密度的對(duì)應(yīng)關(guān)系,測(cè)量中只采用壓力補(bǔ)償即可,由于我公司管道飽和蒸汽壓力在0.3~0.7MPa范圍,壓力變送器的量程選擇1MPa，.即可。1.3、顯示儀表選擇　　顯示儀表智能流量顯示儀,具有溫壓補(bǔ)償瞬時(shí)流量顯示和累積流量積算功能。2、渦街流量計(jì)的參數(shù)設(shè)定2.1、儀表系統(tǒng)的設(shè)定,合肥儀表總廠需設(shè)定的儀表系數(shù)K可用下式表示:K=1000/Ko式中:Ko為渦街發(fā)生體在出廠時(shí)標(biāo)定的儀表常數(shù),L/脈沖;K的單位為脈沖數(shù)/m3。2.2、壓力補(bǔ)償壓力變送器的量程設(shè)定。2.3、壓力流量報(bào)警上限設(shè)定。3、渦街流量計(jì)的安裝3.1、渦街流量計(jì)盡量安裝在遠(yuǎn)離振動(dòng)源和電磁干擾較強(qiáng)的地方,振動(dòng)存在的地方必須采用減振裝置,減.少管道受振動(dòng)的影響。3.2、直管段的配置,前后直管段要滿足渦街流量計(jì)的要求,所配管道內(nèi)徑也必須和渦街流量變送器內(nèi)徑一致。4、渦街流量計(jì)使用注意事項(xiàng)　　盡量減少管道內(nèi)汽錘對(duì)渦街發(fā)生體的沖擊。振動(dòng)較大而又無法消除時(shí),不宜采用渦街流量計(jì)。1.根據(jù)各檢定點(diǎn)每次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)器測(cè)得的實(shí)際體積,通過測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)器和流量計(jì)的溫度、壓力、壓縮因子等參數(shù).計(jì)算出各檢定點(diǎn)每次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)器換算到流量計(jì)的累積流量和各檢定點(diǎn)每次檢定時(shí)流量計(jì)顯示的累積流量,計(jì)算流量計(jì)各檢定點(diǎn)單次檢定的相對(duì)示值誤差.2.對(duì)于某種型號(hào)的電磁流量計(jì),需要計(jì)算被檢流量計(jì)各流量點(diǎn)單次檢定的引用誤差.3.當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)器顯示為累積流量時(shí),可根據(jù)各檢定點(diǎn)每次檢定時(shí)間,計(jì)算流量計(jì)各流量點(diǎn)單次檢定的瞬時(shí)流量相對(duì)示值誤差.4.使用質(zhì)量法裝置檢定時(shí),需測(cè)出液體的密度,并考慮密度的空氣浮力影響，把電子秤顯示的質(zhì)量換算到實(shí)際體積.5.計(jì)算流量計(jì)各檢定點(diǎn)的相對(duì)示值誤差，取流量計(jì)高區(qū)和低區(qū)各檢定點(diǎn)相對(duì)示值誤差中最大值作為流量計(jì)的相對(duì)示值誤差.6.對(duì)于某種型號(hào)電磁流量計(jì),需要計(jì)算被檢流量計(jì)各流量點(diǎn)單次檢定的引用誤差。取流量計(jì)各流量點(diǎn)的最大值為引用誤差的誤差。7.帶有脈沖輸出的流量計(jì)(如渦街流量計(jì)或渦輪流量計(jì))檢定后需計(jì)算各檢定流量點(diǎn)的系數(shù)和Ｋ系數(shù)的相對(duì)示值誤差.超聲波流量計(jì)目前通常采用三種安裝方式:W型，V型，Z型。根據(jù)不同的管徑和流體特性來選擇安裝方式，通常W型適用于小管徑(25～75mm)，V型適用于中管徑(25～250mm)，Z型適用于大管徑(250mm以上)，總之，為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和靈敏度，選擇合適的安裝方式，使得測(cè)量信號(hào)(即差值)與二次儀表相匹配?！　榱吮ＷC儀表的測(cè)量準(zhǔn)確度，應(yīng)選擇滿足一定條件的場(chǎng)所定位:通常選擇上游10D、下游5D以上直管段;上游30D內(nèi)不能裝泵、閥等擾動(dòng)設(shè)備。1、零流量的檢查　　當(dāng)管道液體靜止，而且周圍無強(qiáng)磁場(chǎng)干擾、無強(qiáng)烈震動(dòng)的情況下，表頭顯示為零，此時(shí)自動(dòng)設(shè)置零點(diǎn)，消除零點(diǎn)飄移，運(yùn)行時(shí)須做小信號(hào)切除，通?？闪髁啃∮跐M程流量的5%，自動(dòng)切除。同時(shí)零點(diǎn)也可通過菜單進(jìn)行調(diào)整。2、儀表面板鍵盤操作　　啟動(dòng)儀表運(yùn)行前，首先要對(duì)參數(shù)進(jìn)行有效設(shè)置，例如，使用單位制、安裝方式、管道直徑、管道壁厚、管道材料、管道粗糙度、流體類型、兩探頭間距、流速單位、最小速度、最大速度等。只有所有參數(shù)輸入正確，儀表方可正確顯示實(shí)際流量值3、流量計(jì)的定期校驗(yàn)　　為了保證超聲波流量計(jì)的準(zhǔn)確度，我們進(jìn)行定期的校驗(yàn)，通常我們采用更高精度的便攜式流量計(jì)進(jìn)行直接對(duì)比，利用所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算:誤差=(測(cè)量值-標(biāo)準(zhǔn)值)/標(biāo)準(zhǔn)值，利用計(jì)算的相對(duì)誤差，修正系數(shù)，使得測(cè)量誤差滿足±2%的誤差，即可滿足計(jì)量要求。該操作簡(jiǎn)單方便，可有效提高計(jì)量的準(zhǔn)確度。智能電磁流量計(jì)與其他傳統(tǒng)模擬或非智能電磁流量計(jì)有非常大的區(qū)別，尤其在測(cè)量精度可靠性、穩(wěn)定性、可以修改流量計(jì)量程、使用功能和使用壽命等方面。電磁流量計(jì)設(shè)計(jì)了帶背光寬溫的中文液晶顯示器，功能齊全實(shí)用、顯示直觀、操作使用方便?！　≈悄茈姶帕髁坑?jì)適用測(cè)量封閉管道中導(dǎo)電液體和漿液的體積流量，如潔凈水、污水、各種酸堿鹽溶液、泥漿、礦漿、紙漿、糖漿及食品方面的液體等。　　智能電磁流量計(jì)是由傳感器與轉(zhuǎn)換器兩個(gè)部分組成，對(duì)于一體式智能電磁流量計(jì)選型方法，與工況三要素離不開，從測(cè)量的介質(zhì)，測(cè)量的溫度壓力，測(cè)量的流量范圍三個(gè)方面說起。1、什么是介質(zhì)　　　介質(zhì)就是智能電磁流量計(jì)所要測(cè)量的流體，在管道中流動(dòng)的物體，稱之為介質(zhì)。介質(zhì)又可分多種，在管道中，所有的介質(zhì)都要清楚地了解，這樣才可以選擇適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)工況的智能電磁流量計(jì)。2、溫度壓力是什么　　　　溫度壓力是指管道中的溫度及管道中的壓力，壓力等級(jí)的大小與溫度的大小，會(huì)直接影響到智能電磁流量計(jì)的選型，因此選型時(shí)，一定要確認(rèn)管道中的壓力與溫度范圍。3、量程是什么　　　　量程是指智能電磁流量計(jì)的測(cè)量范圍可以滿足現(xiàn)場(chǎng)的要求，這個(gè)數(shù)據(jù)是比較重要的，量程太大或太小，都對(duì)一體式智能電磁流量計(jì)有直接的影響，甚至無法使用。  高流速時(shí),電磁流量計(jì)中的流體為湍流,且雷諾數(shù)越大，流體小尺寸結(jié)構(gòu)越小。但流體整體向前的流速不會(huì)因?yàn)橥牧鞫鴾p小,這樣的情況下可知電磁流量計(jì)流體中的非導(dǎo)電物體的尺寸更小。當(dāng)含水率不變,非導(dǎo)電物體物質(zhì)半徑變小后對(duì)電磁流量計(jì)的整體流速分布不變、對(duì)流量計(jì)的磁場(chǎng)分布影響較小。根據(jù)式(1)可知，電磁流量計(jì)中非導(dǎo)電物質(zhì)的半徑大小對(duì)流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)是有影響的。  當(dāng)電磁流量計(jì)中心橫截面內(nèi)含有M(M=0,1,2.,-.)個(gè)油泡時(shí)傳感器的權(quán)重函數(shù)分布情況,本文算例設(shè)定M=3權(quán)重函數(shù)分布情況計(jì)算方式。圖1為電磁流量計(jì)傳感器截面內(nèi)存在3個(gè)球形油泡時(shí)的結(jié)構(gòu)模型圖。其中,x軸與y軸與圖1描述--致,圖1中只顯示了測(cè)量區(qū)域部分,測(cè)量區(qū)域流體中存在3個(gè)油泡。y正半軸、負(fù)半軸與管壁的交點(diǎn)是流量計(jì)的電極位置。  圖1中3個(gè)油泡相互不重疊,此時(shí)傳感器內(nèi)部感應(yīng)電勢(shì)仍滿足Laplace方程。為了對(duì)該問題進(jìn)行求解,需建立2種坐標(biāo)系,一種是以傳感器中心為原點(diǎn)建立的二維直角坐標(biāo)系(x,y),另一種是以各個(gè)油泡中心為原點(diǎn)建立的M個(gè)二維極坐標(biāo)系(ri,θi)。首先在二維直角坐標(biāo)系下對(duì)該問題進(jìn)行求解(本例M=3),求解感應(yīng)電勢(shì)方程時(shí)需借用一個(gè)輔助的格林函數(shù)G,G滿足Laplace方程且邊界條件  式中,R為電磁流量計(jì)半徑的長度值;მG/an為電勢(shì)在半徑方向上的導(dǎo)數(shù);δ(θ)為電勢(shì)G在流量計(jì)管壁處所滿足的條件,其值僅在電極表面處不為0。當(dāng)流體中存在油泡時(shí),G表達(dá)式為   式中,R為測(cè)量管的半徑;x與y分別表示測(cè)量區(qū)域中的位置。  當(dāng)電磁流量計(jì)流體中存在3個(gè)油泡時(shí),G=G+G1+G2+G3圖2顯示了流量計(jì)流體截面中存在3個(gè)不重疊的油泡時(shí),流量計(jì)截面內(nèi)部權(quán)重函數(shù)wy分布圖;從式(2)以及仿真圖中可以發(fā)現(xiàn)油泡所在位置權(quán)重函數(shù)值是0。當(dāng)然，存在多個(gè)油泡分布在不同位置流體中時(shí)權(quán)重函數(shù)分布情況也可以用上述方法計(jì)算。  仿真實(shí)驗(yàn)中,設(shè)定不同大小的非導(dǎo)電物質(zhì)對(duì)電磁流量計(jì)權(quán)重函數(shù)進(jìn)行仿真,如圖3所示為不同大小非導(dǎo)電物質(zhì)對(duì)電磁流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響。圖3中左邊的分別為權(quán)重函數(shù)分布圖，右邊分別為權(quán)重函數(shù)等勢(shì)圖,其中R單位為cm。從圖3中可見,當(dāng)電磁流量計(jì)中的非導(dǎo)電物質(zhì)半徑越來越小，對(duì)電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)的影響就越小。  為了更清楚地揭示電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)與流量計(jì)中非導(dǎo)電物質(zhì)半徑之間的關(guān)系,定義c為非導(dǎo)電物質(zhì)對(duì)流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響的評(píng)價(jià)指標(biāo)式中,Wxy為含有油泡等非導(dǎo)電物質(zhì)時(shí)電磁流量計(jì)在測(cè)量區(qū)域坐標(biāo)(x,y)的權(quán)重函數(shù);Wxy0為電磁流量計(jì)不含非導(dǎo)電物質(zhì)時(shí)測(cè)量區(qū)域坐標(biāo)(x,y)的權(quán)重函數(shù);A為權(quán)重函數(shù)區(qū)域(測(cè)量區(qū)域)。  圖4為不同大小非導(dǎo)電物質(zhì)對(duì)流量計(jì)權(quán)重函數(shù)的影響分析圖。圖4中橫軸為非導(dǎo)電物質(zhì)半徑,縱軸為權(quán)重函數(shù)的影響因子c。從仿真結(jié)果可以看出流體中的非導(dǎo)電物質(zhì)半徑較小時(shí),對(duì)電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)影響越小。在本例中，當(dāng)流體中非導(dǎo)電物質(zhì)小于0.02R時(shí),對(duì)電磁流量計(jì)的權(quán)重函數(shù)分布幾乎沒有影響。德國VSEAP4流量計(jì)選型樣本渦街流量計(jì)系統(tǒng)具有八項(xiàng)功能,即瞬時(shí)流量及總流量顯示(質(zhì)量流量)、瞬時(shí)溫度顯示、瞬時(shí)壓力顯示、電池容量顯示、密碼設(shè)定、設(shè)定系統(tǒng)時(shí)鐘、流量數(shù)據(jù)讀取(通過專用的串口從儀表讀取).(1)瞬時(shí)流量和總流量顯示　　各個(gè)傳感器發(fā)出的信號(hào),經(jīng)過放大和整形后,送入單片機(jī)處理,然后單片機(jī)將計(jì)算得到的瞬時(shí)流量送液晶顯示器顯示,在瞬時(shí)流量的基礎(chǔ)上,每隔一個(gè)沒定的時(shí)間進(jìn)行累加,得到總流量,同時(shí)把這個(gè)數(shù)據(jù)送到液晶顯示器顯示.(2)密碼設(shè)定　　儀表的密碼分為制造商密碼和用戶密碼兩級(jí).制造商在儀表使用前將儀表常數(shù)通過功能設(shè)定按鈕輸入儀表,通常這些常數(shù)是不能由用戶隨意改變的,因?yàn)樗鼈冴P(guān)系到系統(tǒng)的正常運(yùn)行和顯示正確的流量.用戶密碼用于用戶自己掌握儀表的同常使用,便于用戶列儀表數(shù)據(jù)的管理.(3)瞬時(shí)壓力、溫度顯示　　瞬時(shí)壓力和瞬時(shí)溫度是經(jīng)過單片機(jī)處理后得到的被測(cè)對(duì)象的溫度.壓力數(shù)掘,通過該數(shù)據(jù)可以知道被測(cè)介質(zhì)的工作情況,從而可以對(duì)某些參數(shù)進(jìn)行人工調(diào)整.(4)設(shè)定系統(tǒng)時(shí)鐘　　儀表內(nèi)部設(shè)置了日歷時(shí)鐘,對(duì)流量數(shù)據(jù)按日期進(jìn)行不斷的儲(chǔ)存,便于對(duì)使用情況進(jìn)行監(jiān)控,方便用戶對(duì)自己的用量的了解.(5)流量數(shù)據(jù)讀取　　流量數(shù)據(jù)可以直接從液晶顯示器上面讀取.由于系統(tǒng)設(shè)置了外接數(shù)據(jù)接口(即串口),可以很方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的讀取,從而可以實(shí)現(xiàn)抄寫系統(tǒng)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化,節(jié)省大量的人力.(6)電池容量顯示　　當(dāng)電池電壓降到一定程度時(shí),渦街流量計(jì)將不能正常工作,為了在儀表能在正常的電壓下工作,通過軟件措施將電池的電量顯示在液晶顯示器上,以便用戶能及時(shí)更換電池.

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