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筆者對企業(yè)有效進行日常檢查的建議
1、制訂日常檢查的規(guī)范文件
企業(yè)應(yīng)在貫徹ISO9001標(biāo)準(zhǔn)建立質(zhì)量管理體系的基礎(chǔ)上制定自己的日常檢查作業(yè)指導(dǎo)書,有條件的大型企業(yè)可制定“電磁流量計在線校驗方法”或“電磁流量計在線校驗規(guī)范”,以保證在用電磁流量計的受控有效。
2、推廣應(yīng)用日常檢查專用儀器
國內(nèi)外已相繼開發(fā)專用電磁流量計測試和檢驗儀器等,這類專用儀器的應(yīng)用場所已應(yīng)用于水行業(yè)以及冶金化工等流程工業(yè),有條件的企業(yè)應(yīng)積極推廣應(yīng)用。其次,將傳感器放空液體,擦凈內(nèi)壁,待完全干燥后用兆歐計測量兩電極和接地端子間的電阻。其發(fā)展將是專用檢驗儀器和便攜式PC機配合使用:在現(xiàn)場或校準(zhǔn)室,專用儀器一端接電磁流量轉(zhuǎn)換器另一端接PC機,完成日常檢查的測試和檢驗作業(yè)
電磁流量計的原理是法拉第電磁感應(yīng)定律,用于測量封閉管道中的導(dǎo)電液體和漿液中的流量。其傳感器主要組成部分是:測量管、電極、勵磁線圈、鐵芯與磁軛殼體??装辶髁坑?
了解電磁流量計的人都知道,低頻矩形勵磁具有能夠克服直流勵磁存在極化電壓大的優(yōu)點,又有避免交流勵磁存在電磁感應(yīng)干擾引起正交干擾和同相干擾的優(yōu)點,是兼顧直流勵磁和交流勵磁兩者優(yōu)點的一種勵磁方式。滿度量程時流速可在1~12m/s范圍內(nèi)選用,量程范圍比較寬,通常建議不超過5m/s。在理論上,它使工頻干擾、勵磁相位干擾、電極極化以及零點漂移等干擾有了可克服的途徑。但在實際中,由于電磁感應(yīng)、靜電效應(yīng)以及電化學(xué)反應(yīng)等原因,電極輸出的電壓不僅僅是與流體流速成比例的感應(yīng)電動勢,也包含了各種干擾成分在內(nèi)。因此,必須在后續(xù)的信號放大處理部分予以消除。
在實際的電磁流量計運行中,正交干擾和同相干擾是由于勵磁磁場的突變引起的,是交變勵磁的電磁流量計的必要干擾,如果在測量時保持磁場不變化,則此兩項干擾為零??装辶髁坑嬃私怆姶帕髁坑嫷娜硕贾?,低頻矩形勵磁具有能夠克服直流勵磁存在極化電壓大的優(yōu)點,又有避免交流勵磁存在電磁感應(yīng)干擾引起正交干擾和同相干擾的優(yōu)點,是兼顧直流勵磁和交流勵磁兩者優(yōu)點的一種勵磁方式。共模干擾和串模干擾主要是由于電磁流量計附近的電磁干擾和靜電干擾產(chǎn)生的,可以通過電磁屏蔽和良好的接地加以抑制,并通過后接一個具有高分貝共模抑制比(CMRR)的差分放大器予以基奉消除。
另外,電磁流量計是用來測量各類流體的儀表.必然將被使用在工業(yè)檢測控制生產(chǎn)中,此時,流量計周圍充滿自身產(chǎn)生的或其他工業(yè)設(shè)備輻射過來的工頻干擾信號,使得終的流量信號上將疊加工頻信號。
針對工頻干擾,選擇勵磁周期(信號周期)是工頻信號的整數(shù)倍,那么在每個周期信號中必有兩個點受到的工頻干擾近似。電極及襯里材料選擇電極及襯里材料直接與待測液體接觸,應(yīng)根據(jù)待測液體的特性(如腐蝕性、磨蝕性等)及工作溫度選擇電極及襯里材料,如選擇不當(dāng),則會造成附著速度快、腐蝕、結(jié)垢、磨損、襯里變形等問題,進而產(chǎn)生測量誤差。此時,兩點信號幅值相減可以消除工頻串模干擾。在確定勵磁周期為工頻周期的整數(shù)倍后,插入式電磁流量計的信號處理將需要解決以下兩個方面:
現(xiàn)代智能化儀表都追求高動態(tài)響應(yīng)速度,這就需要勵磁周期必須足夠小(z小為工頻周期)。但是過高的勵磁頻率將使零點漂移不穩(wěn)定,加大了對信號處理的難度。所以在電磁流量計的信號處理中必須在響應(yīng)速度和信號穩(wěn)定性方法之間綜合考慮。
在實際的流量信號中,微伏級和eo(z大達(dá)到幾百毫伏)相差很大,差不多將近千倍以上。此時如果用放大器直接對信號進行放大計算,則由于%的存在而使放大器輸出飽和,無法準(zhǔn)確測得值。所以在信號處理中必須在盡量消除eo的影響的前提下有效的放大值。
目前,電磁流量計的信號處理方法一般包括電容隔離法、零點漂移反饋法和三次采樣法。相對百分誤差=(北測參數(shù)的測量值-北側(cè)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值)/(標(biāo)尺上限值-標(biāo)尺下限值)*100%1、一級標(biāo)準(zhǔn)儀表的準(zhǔn)確度是:0。但是,電容隔離法由于在處理過程中信號會失真,無法使用在測量場合。零點漂移反饋法的響應(yīng)時間過長,無法用在需要快速反應(yīng)的環(huán)境中,而三次采樣法則由于是建立在零點漂移是均勻的假設(shè)上的。所以,這三種方法在需要,高響應(yīng)速度的環(huán)境中可能會無法很好的滿足要求,需要另外設(shè)計一種信號處理方法。
測硅渣流量時零點不穩(wěn)定和輸出晃動
硅渣流量計零點不穩(wěn)定的處理方法:管道有震動,查接地是否良好;放大器板的改變同赤泥流量計。
電磁流量計輸出晃動的原因一般有:流體本身波動;流體未充滿管或含有氣泡;外界雜散電流等電磁干擾;流體電導(dǎo)率不均勻或過低接近閥值;電極材料與流體不匹配;采用低頻矩形波勵磁的電磁流量計在測量含大顆?;蝾w粒含量過多的漿液時會造成輸出晃動。
(1)硅渣流量計管線太長(從種分到沉降距離約2km),管內(nèi)可能存在脈動情況。檢查內(nèi)容為:外觀檢查,轉(zhuǎn)換器特性試驗,測量值校準(zhǔn),測量各部電壓,測量絕緣電阻,確認(rèn)電路等。建議管道中加裝氣室等阻尼裝置、提高勵磁頻率或增加儀表阻尼時間。儀表參數(shù)設(shè)置a參數(shù)Fct3.02磁場頻率調(diào)整。磁場頻率一般有50Hz的1/2、1/6、1/8、1/36,從出廠時的1/6提高到1/2。b參數(shù)Fct1.02時間常數(shù)調(diào)整由出廠時3s改為20s。C參數(shù)Fct3.06應(yīng)用參數(shù)調(diào)整由原來穩(wěn)定STEADY改為脈動FULSATING。
(2)硅渣是燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁在處理高硅1鋁礦石時的產(chǎn)物,顆粒度較赤泥大一些。在采用低頻勵磁的儀表時會引起輸出晃動。建議頻率或選用雙頻勵磁的儀表。
電磁流量計的靜態(tài)標(biāo)定
電磁流量計在出廠時經(jīng)過檢定,在實際運行中實時流量能同步的顯示在其表頭上,但在自動供料系統(tǒng)中我們需要在工控機上也實時顯示其流量,并以此進行調(diào)控,這就需要我們把電磁流量計本身的流量信息及時地傳送到工控機上。建議管道中加裝氣室等阻尼裝置、提高勵磁頻率或增加儀表阻尼時間。而電磁流量計的輸出信號為4~20mA的電流信號,工控機的采集卡只能檢測0~10V的電壓信號,故在電磁流量計的信號輸出端串接一個小于500Ω的電阻用以將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號[2]供采集卡采集。表1為電磁流量計信號輸出端串接一個200Ω電阻后,電磁流量計在電機運行于不同頻率時其本身測量的流量值和采集卡所采集的數(shù)值。