德國VSEVHM02-3流量計樣本同時我們還經營：1.Modbus通訊協議概述   Modbus協議是應用于金屬管浮子流量計電子控制器上的一種通用協議。通過此協議，控制器相互之間控制器經由網絡(例如以太網)和其他設備之間可以通信。它已經成為一通用工業標準。有了它,不同廠商生產的控制設備可以連成工業網絡,進行集中監控,減少了人力成本，提高了生產效率。  Modbus協議采用主從工作方式，允許一臺主機和多臺從機通信,每臺從機地址由用戶設定，地址范圍為1~255。通信采用命令,應答方式，每一-種命:令幀都對應一-個應答幀。命令幀由主機發出，所有從機都將收到報文,但只有被尋址的從機才會響應命令,返回相應的應答幀。如果命令幀中尋址地址為0,則視為全局廣播,所有從機把它當一條命令執行,不返回應答幀。 2.Modbus網絡通訊傳輸模式   Modbus網絡通訊可以設置為兩種傳輸模式:ASCII模式或RTU(RenoteTeminalUnit)模式。筆者介紹的流量計采用的是RTU模式。RTU模式主要優點是:在同樣的波特率下可比ASCII方式傳送更多的數據。 RTU模式中字節的格式如下: 編碼系統:8位二進制，十六進制0-9,A-F。 數據位:1個起始位;8個數據位;奇/偶校驗時1個停止位,無奇偶校驗時2個停止位。 錯誤校驗區:循環冗余校驗(CRC)。 開始和終止都需要至少35個字符時間的停頓間隔。 3.Modbus功能碼   Modbus定義的功能代碼范圍為1~127,不同功能的設備往往只使用其中的一部分。在主機要求傳輸中,功能代碼告訴從機要執行一一個什么動作。在從機響應傳輸中，如果從機發送的功能代碼與主機發送的功能代碼相同,則表明從機已執行所要求的功能;如果不同則表明從機沒有執行所要求的功能，返回了一個錯誤信息。   金屬管浮子流量計設計在通訊過程中用03H(讀取內部寄存內容和10H（刷新多個寄存器內容）兩個功能。利用電磁感應原理，電磁流量計一般被用來測量流過管道中導電流體的流量。不管流體的性質如何，只要其具有微弱的導電性(電導率大于8X10-5Ss/m)即可進行測量。通常，油田三采注入的聚合物混合液的導電性能良好，符合這種測量條件。   如圖1所示，根據電磁感應原理，當導電流體，在磁場強度為B的磁場中以速度V運動時，切割磁力線而產生電場E關系為   則在線形長度為L的a和b兩點之間產生感應電動勢Ɛab   a、b兩接收電極之間的距離L為已知常數，B為已知的磁場強度。故εab是V的單調函數,Ɛab隨V變化而變化。而瞬時流量g等于流速V與導管截面積S(常數)的乘積，因此有 式中K一儀器常數，   只要通過電磁流量計電路測得Ɛab，即可得到對應的流量Q。  管道式大口徑流量計的在線校準方法，一般為標準表比對法、利用蓄水池作為測量容器的液位落差法和檢測電氣參數法，比如CJ/T364-2011《管道式電磁流量計在線校準要求》中，規定了標準表比對法和電氣參數檢測法。在不得已情況下采用驗證方法，如經常采用的物料平衡法、熱量平衡法、設備能力法、流量增量驗證法等。近年來發展起來的非實流法校準液體超聲流量計的現場校準方法，主要是通過測量聲速來實現液體超聲流量計現場校準，適用特大口徑的流量計,如國家頒布實施的JJF1358--2012《非實流法校準DN1000~DN15000液體超聲流量計校準規范》。  本文在線校準試驗采用1.0級夾裝式時差法.超聲流量計作為標準表，被測流量計是管道大口徑電磁流量計，校準測量時間為20~30min。在線校準方法參照JJG1033--2007《電磁流量計檢定規程》和CJ/T364-2011《管道式電磁流量計在線校準要求》。2012年、2013年的部分試驗結果如表2所示，其余約60臺電磁流量計的試驗結果以計量誤差分布圖給出，如圖1所示。  從表2和圖1中可以看出，其計量誤差大部分在±5%左右，但有的誤差甚至超過±10%，最大的計量誤差接近±20%。究其原因，除流量計選型有誤(實際管道流速在電磁流量計規定流速的下限附近或以下)，安裝不規范.(如閥門件擾流等)，直管段不足和存在非滿管流等缺陷需要進行改造外，還有現場在線校準.時諸多因素的影響。1.為了保證電磁流量計測量管內充滿被測介質,變送器最好垂直安裝,流向自下而上.尤其是對于液固兩相流,必須垂直安裝。若現場只允許水平安裝,則必須保證兩電極在同一水平面。變送器兩端應裝閥門和旁路。2.電磁流量計信號比較弱,滿量程時只有2.5～8mV,且流量很小時,只有幾微伏,外界稍有干擾就會影響到測量精度。因此,流量計的外殼、屏蔽線、測量導管都要接地。并要單獨設置接地點,決不能連接在電機、電器等公用地線或上、下管道上。3.為了避免干擾信號,安裝地點要遠離一切磁源(如電機、變壓器等),不能有震動。變送器和轉換器之間的信號必須用屏蔽導線傳輸。不允許把信號電纜和電源線平行放在同一電纜鋼管內。信號線越短越好,長度一般不得超過30m。轉換器應盡量接近變送器c4.為了避免流速分布對流速的影響,產生測量誤差。流量調節閥應設置在變送器下游. 因此,在電磁流量計前必須有5～10D左右的直管段,以消除各種局部阻力對流線分布對稱性的影響。渦街流量計系統具有八項功能,即瞬時流量及總流量顯示(質量流量)、瞬時溫度顯示、瞬時壓力顯示、電池容量顯示、密碼設定、設定系統時鐘、流量數據讀取(通過專用的串口從儀表讀取).(1)瞬時流量和總流量顯示　　各個傳感器發出的信號,經過放大和整形后,送入單片機處理,然后單片機將計算得到的瞬時流量送液晶顯示器顯示,在瞬時流量的基礎上,每隔一個沒定的時間進行累加,得到總流量,同時把這個數據送到液晶顯示器顯示.(2)密碼設定　　儀表的密碼分為制造商密碼和用戶密碼兩級.制造商在儀表使用前將儀表常數通過功能設定按鈕輸入儀表,通常這些常數是不能由用戶隨意改變的,因為它們關系到系統的正常運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,便于用戶列儀表數據的管理.(3)瞬時壓力、溫度顯示　　瞬時壓力和瞬時溫度是經過單片機處理后得到的被測對象的溫度.壓力數掘,通過該數據可以知道被測介質的工作情況,從而可以對某些參數進行人工調整.(4)設定系統時鐘　　儀表內部設置了日歷時鐘,對流量數據按日期進行不斷的儲存,便于對使用情況進行監控,方便用戶對自己的用量的了解.(5)流量數據讀取　　流量數據可以直接從液晶顯示器上面讀取.由于系統設置了外接數據接口(即串口),可以很方便的實現對系統數據的讀取,從而可以實現抄寫系統數據的自動化,節省大量的人力.(6)電池容量顯示　　當電池電壓降到一定程度時,渦街流量計將不能正常工作,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,以便用戶能及時更換電池.按照熱式氣體質量流量計安裝方式的不同，可以分為插入式和管段式熱式氣體流量計。插入式流量計(一般有兩部分組成：檢測探頭和轉換器)一般采用法蘭盤安裝或其他方式安裝，將測量探頭插入待測流體管道內，通過轉換器部分對檢測探頭部分采集的信號進行處理，按一定的關系換算成實際流量并通過表頭顯示。插入式流量計在大、中型管道以及特大型管道的流量測量上，相對于管段式流量計有著一定的優勢。管段式氣體流量計，將測量探頭部分固定在一段標準管道內，在使用時，必須要在實際流體管道上轉接上標準管道，分布式熱式流量計多采用這種方法?！　“戳髁坑嫏z測變量的不同，將之分為恒定溫差型和恒定功率型流量計。恒溫差型流量計是指，隨著流體的流動，測量探頭上熱量散失，系統以一定的功率對測量探頭進行加熱，維持兩個探頭恒定的溫度差(比如 100 攝氏度)。恒定功率型是指以某一恒定的功率對測量探頭加熱，流量為零時兩個探頭的溫度差為某一溫度差值(比如100攝氏度)，隨著流量的變化，兩個探頭的溫度差值發生變化，使流量與溫度差值之間體現一定的關系，以此為依據而設計的流量計?！　“凑諢嵩醋饔梦恢玫牟煌?，將熱式氣體質量流量計歸結為熱分布式和熱耗散式兩大類。熱耗散式流量計采用的是熱力學中的金氏定律，因此又稱為金氏流量計。熱分布式流量計利用氣體流動傳遞熱量，改變被測量管道上的溫度分布情況，主要應用在微小流量的潔凈氣體測量和精細制造工藝的過程控制等。德國VSEVHM02-3流量計樣本1.節能效果好  彎管流量計因其獨特的測量原理,沒有其他流量計必須具備的節流件或插入件,最大限度地減低了因計量檢測器具帶來的流體在管道內的壓力損失,減少了加壓設備的投入和加壓設備的電能消耗。由于孔板流量計是利用對流體節流裝置施行節.流產生的差壓來測量流體流量,流體在孔板上存在壓力損失,因此使用時為了保證孔板流量計的測量精度,在選定孔板流量計的工作壓差時都取高壓差值。通常情況下，該節流壓力損失(稱為不可恢復壓力損失)可達孔板運行流量下產生壓差值的30%～70% (與孔板的β值有關)?？装辶髁坑媺毫p失等損耗量用見表1。2.設備使用狀況較好  冶金工業煤氣中，含有大量的粉塵、水、焦油和萘,使很多流量測量計量設備不能正常工作。彎管流量計的特殊結構和導壓管上的三通閥可在正常工作狀態下清除傳感器的堵塞附著物,實用便利,在現場試用4年來從未發生堵塞現象。3.彎管流量計結構簡單  彎管流量計的彎管傳感器,是一個90的標準彎管,內部沒有任何節流件和插入件,是測量元件中最為簡單實用的測量件。隨著機械加工業的快速發展和高精度數控機床用于機械加工業,彎管流量傳感器的加工精度不斷提高,質量越來越好。 彎管流量計的直管段要求前5D,后2D,孔板流量計的直管段要求前10D,后5D。彎管流量計的重復性好,可達0.2%。4.彎管流量計適應性強,量程范圍寬  彎管流量計在高溫、高壓、沖擊、振動、潮濕、粉塵等惡劣環境條件下,優于孔板流量計,震動和沖擊對彎管流量傳感器的正常工作幾乎沒有影響,高溫、高壓對彎管流量計來說只要采用與工藝管道相同的材質,就可以解決。  彎管流量傳感器的幾何尺寸幾乎沒有限制,管徑的大小從幾十毫米到2n以上,只要彎管的彎徑比符合規定要求,都可以做為傳感器進行流量測量。  彎管流量計的設計特點最適合在高溫、高壓狀態下(高溫蒸汽、高溫水)的流量計量,可降低能源損耗,降低壓力損失,提高供熱效率。彎管流量計的量程比可達10: 1,孔板流量計的量程比一般為35: 1.5.彎管流量傳感器的耐磨性好  因彎管流量傳感器的特殊結構,內部沒有任何節流件和插入件,固彎管流量傳感器幾乎不存在磨損,是保證彎管流量計長期運行精度不變的重要條件?？装辶髁坑嬋肟谶吘壖怃J度對磨損十分敏感,只要有微量的磨損,就會直接影響到測量精度,在氣體的長期高度沖刷下,也會使孔板開孔直角入口的邊緣很快鈍化,使測量精度系統發生變化造成誤差。6.彎管流量計安裝方便,維護量小  彎管流量計具有良好的耐磨性,長期運行的穩定性和可在線進行清污等特點,可采用直接焊接的方法進行安裝,避免了流量測量裝置現場跑、冒、滴、漏,令人頭痛的問題,降低了安裝費用。  由于彎管流量計一次測量件長期運行無磨損件,大大降低了維護費用,幾乎是免維護,一般可達到被測氣體管道的使用壽命。  孔板流量計的插入件和節流件容易堵塞,附著臟物,影響測量準確性。為保證孔板流量計的測量精度,必須經常進行拆除檢查清污,這樣頻繁的拆裝、檢查、清污維修,在連續作業的冶金企業難以做到,特別是對在較大管道上的孔板流量計就更難以做到,可見在工業煤氣計量中具有多種不確定因素影響測量誤差。7.彎管流量計不易凍管  孔板流量計的結構、工作原理達到的測量精度,節流件起到了決定性的作用。節流件對氣體在管道的流動具有非常大的阻力,一般只能利用輸氣管道.截面的1/3,大量潮濕含水的氣體在節流件截面上形成了大量的水珠,遇冷后結霜、結凍堵管。為解決煤氣供應的凍管問題,必須給每套孔板加裝保溫伴.熱裝置,來保證新疆地區5個月的冬季運行。表2為孔板流量計運行費用。  彎管流量計由于特殊結構和安裝的多樣性(水平轉水平,水平轉垂直向下，垂直向下轉水平,垂直直管,水平直管等安裝方式,見圖3),可以有效防止煤氣計量中凍管的發生，節省熱能源和運行費用。1、插入式渦街流量計可測量蒸汽,氣體,液體的體積流量和質量流量；2、無機械運動部件,測量精度高,結構緊湊維護方便；3、壓力損失小,量程范圍寬；范圍度達1:25；4、采用消擾電路和抗振傳感頭；5、采用消擾電路和抗振傳感頭，使儀表具有一定抗環境振動性能；6、可測介質溫度達+250℃。7、可實現不斷流拆裝傳感器，可實現放大器與傳感器分離(分離距離15m)；8、SSP自適應頻譜波技術 小漩渦采集 模塊化設計 保證產品的高可靠性和一致性9、插入式渦街流量計內置完善的抗干擾 多級保護電路 有效消除振動干擾 溫度壓力檢測及補償單元10、兼有二線電流和三線脈沖輸出功能 具備HART功能 可遠程參數設置和調試1.上電前,再次檢查流量計供電及信號接線,并確認接線端子,螺絲擰緊，沒有松動現象。2.電磁流量計上電,檢查二次表液晶屏數值顯示是否正常。然后按照第四節進行參數設置。3.參數設置完成后,開始時管道里并沒有污水流過,這時流量計二次表應該顯示空管報警,同時顯示設備位號、量程、瞬時流量為0、量程進度條為空、累積量為0。4.檢查自控系統信號是否與流量計二次表顯示一致。5.檢查管道、閥門及其它裝置是否具備進水條件.如果具備進水條件,通知上游來水。按照3個流量值進行標定：50m³/h、100m³/h、150m³/h。上游來水通過調整外派水泵頻率,并在出水流量計上盡量接近要求流量值,然后等進水穩定確認無氣泡后,開始檢查數值是否準確,如果數值基本符合并在工藝要求誤差允許范圍內,則標定完成.如果誤差較大,則需要查明原因：●管道是否有泄露●流量計一次表安裝是否有問題●流量計接地是否良好●周圍是否有干擾源●一次表與二次表接線是否緊固●信號線屏蔽是否接地●確認一次表與二次表是否配套●重新確認參數設置，并進行微調,比如小信號切除等6.設置完成后，根據裝置實際情況,將流量計投入使用。在投入使用前將調試過程中產生的累積量清零,確保自控系統累積量與現場二次表頭顯示一致,方便后期核對數據。德國VSEVHM02-3流量計樣本1.對孔板流量計進行正確選型  選擇孔板流量計,首先要考慮量程問題。有些是冬季用汽量相對大，而夏季用汽量相對較小，用汽量相差過于懸殊，那么孔板流量計在保證測量準確度的前提下,孔板流量計的流量范圍就難以適應。因此，要明確最小流量(不是零)及最大流量,在此基礎上選擇符合相關運行參數的計量儀表。2.對孔板進行正確安裝對于任何計量儀表都必須安裝正確，否則就無法正常工作。正確安裝孔板流量計，必須做到五點。①在所要安裝計量儀表的前后必須留有足夠長的直管段。②孔板流量計不能安裝在整套管路最低處。③必須高度重視冷凝器的安裝:兩個冷凝器必須處于同一水平上,冷凝器的作用是使導壓管中被測蒸汽冷凝;并使正、負導壓管中的冷凝液面有相等高度;還必須保持長期穩定;還要充分考慮維護、拆換、吹掃便利。④導壓管長度最好在16m以內，內徑最好選用中10mm~016mm有防堵塞為好。導壓管全程保溫并確保正、負管處于同等溫度以免密度變化引起誤差。⑤裝測溫元件地方最好在節流件下游側10D以外處,在管道或正壓管上取壓時，如壓力變送器裝在節流裝置下方，必須對壓力變送器的管路液柱值進行修正，以提高計量準確度。

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