如何在線校準(zhǔn)差壓式彎管流量計(jì)熱量表的方案

1.彎管流量計(jì)傳感器的在線校準(zhǔn)

1）彎管流量計(jì)在線校準(zhǔn)的理論和法律依據(jù)彎管流量計(jì)是利用法拉第電磁感應(yīng)定律制成的一種測(cè)量導(dǎo)電液體體積流量的儀表。整套儀表由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成，其測(cè)量原理如圖1所示。

  當(dāng)導(dǎo)電性液體在垂直于磁場(chǎng)的非磁性測(cè)量管內(nèi)流動(dòng)時(shí)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律原理，在流動(dòng)方向垂直的方向上就會(huì)產(chǎn)生與流速成線性比例的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其值見(jiàn)公式（1）：

E=kBDV     （1）

式中：

E——感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，亦即流量感應(yīng)信號(hào)；

K——系數(shù)；

B——磁感應(yīng)強(qiáng)度；

D——測(cè)量電極之間的距離（測(cè)量管內(nèi)徑）；

V—平均流速。

測(cè)量管內(nèi)，穿過(guò)橫斷面的液體的體積流量是：

（2）式中：

 D——測(cè)量管內(nèi)徑；

 V—平均流速。

 把公式（1）、公式（2）合并得：

（3）式中：K——流量校準(zhǔn)系數(shù)，通常由生產(chǎn)廠方實(shí)驗(yàn)室的流量標(biāo)準(zhǔn)裝置實(shí)流校準(zhǔn)得到。

 從公式（3）可知，體積流量qv與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E成線性關(guān)系。所以，只須測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度B，便可獲得體積流量qv與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的線性關(guān)系。對(duì)于1臺(tái)已通過(guò)生產(chǎn)廠方實(shí)驗(yàn)室的流量標(biāo)準(zhǔn)裝置實(shí)流校準(zhǔn)的彎管流量計(jì)，經(jīng)過(guò)若干時(shí)間運(yùn)行后，如這臺(tái)儀表表內(nèi)勵(lì)磁系統(tǒng)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，與出廠實(shí)流校準(zhǔn)相比較保持不變，就可以認(rèn)定該臺(tái)儀表的體積流量qv與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的線性關(guān)系仍然保持不變。因此，通過(guò)在線總體測(cè)定彎管流量計(jì)的電參數(shù)磁感應(yīng)強(qiáng)度B，就可以實(shí)現(xiàn)彎管流量計(jì)的在線校準(zhǔn)。具體在線校準(zhǔn)時(shí)，通過(guò)測(cè)量決定彎管流量計(jì)勵(lì)磁系統(tǒng)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的基本特性電參數(shù)，就可以完成彎管流量計(jì)的在線精度測(cè)量。

2）電磁流量傳感器的在線校準(zhǔn)方法

根據(jù)CJ/T364-2011《管道式彎管流量計(jì)在線校準(zhǔn)要求》規(guī)定，對(duì)電磁流量傳感器采用“電參數(shù)法”進(jìn)行在線校準(zhǔn)，擬按以下要求進(jìn)行。

（1）在線校準(zhǔn)時(shí)參數(shù)校準(zhǔn)的性能要求

①勵(lì)磁線圈電阻值與出廠或校準(zhǔn)時(shí)一致，其偏差率不得超過(guò)±1.0%；

②勵(lì)磁線圈對(duì)地絕緣電阻＞20MΩ或符合生產(chǎn)廠家特定要求；

③傳感器兩測(cè)測(cè)量電極接液（接地）電阻值應(yīng)基本一致，兩者偏差率＜20%，且測(cè)量伴有充放電現(xiàn)象。

（2）在線校準(zhǔn)時(shí)參數(shù)校準(zhǔn)的的操作方法

①勵(lì)磁線圈電阻參數(shù)。以數(shù)字萬(wàn)用表為測(cè)量工具，兩個(gè)表筆分別接勵(lì)磁線圈的兩個(gè)端子，測(cè)量勵(lì)磁線圈的電阻值，測(cè)量結(jié)果與檢測(cè)時(shí)的電阻值或生產(chǎn)廠家提供該型號(hào)規(guī)格的勵(lì)磁線圈的電阻值進(jìn)行比對(duì)。測(cè)量結(jié)果應(yīng)滿足上述相應(yīng)性能要求。