[实用新型]一种宽量程比电磁流量计

说明书

本实用新型涉及一种宽量程比电磁流量计，包括电磁流量传感器、电磁流量转换器，电磁流量转换器包括电源，励磁系统，励磁线圈，信号整理电路，CPLD复杂可编程逻辑器件，ARM微处理器、键盘，显示模块，复位电路，晶体振荡器，信号输出单元。信号整理电路包括：精密仪表放大器Ⅰ、滤波器、精密仪表放大器Ⅱ、V/F转换器；滤波器包括低通滤波器和高通滤波器；本实用新型通过对电磁流量传感器、电磁流量转换器各参数准确计算及优化设计，弥补了原传感器缩颈技术中可以实现宽量程比，但是无法实现最小流速准确技术指标的缺陷。通过对电磁流量传感器、电磁流量转换器整体设计形成了完整的宽量程比电磁流量产品。

技术领域

本实用新型涉及流量领域，特别涉及一种宽量程比的电磁流量计。

背景技术

电磁流量计是利用法拉第电磁感应定律的原理来测量导电液体体积流量的仪表。其工作原理是基于法拉第电磁感应定律，即导电液体在管道中以一定流速运动时，流体流过垂直于流动方向的磁场，切割磁力线，在感应电极间将产生一个与流速成正比的感生电势，在测量过程中，它不受被测介质的温度、密度、黏度的影响，只要介质的电导率足够传感器的识别，就正常进行测量。因此被广泛应用于市政、冶金、石化、造纸、给排水、污水处理等行业。

电磁流量计分为两部分电磁流量传感器、电磁流量转换器。电磁流量传感器安装在流体传输工艺管道上，用于将导电液体的流速(流量)线性地变换成感应电势信号。电磁流量转换器向电磁流量传感器提供工作磁场的励磁电流，并接受感应电势信号，将流速(流量)信号进行放大、处理并转换为统一的、标准的脉冲信号(或频率信号)、电流信号、数字通信信号，供DCS、指示仪表、记录仪表、调节仪表和计算机网络实现流量的远距离指示、记录、积算、控制与调节。

在现有技术中，电磁流量计生产厂家多数只生产电磁流量传感器部分，电磁流量转换器部分外购，而生产电磁流量转换器的公司的产品面向所有应用电磁流量计的领域，各领域工况不同，对电磁流量计的技术要求就不同。因此通用型电磁流量计很难做到特殊工况的技术要求，通用型普遍局限于10:1的量程比，即测量流体流速范围为(0.5～5)m/s。但是对于一些流体流速范围变化较大的场合，比如城市管网，楼栋居民用水等、管道设计都偏大，因此导致低流速，特别在夜间低峰值时的流速更低的情况下，常规的电磁流量计在这块的测量是个薄弱环节，只能保证测量0.5m/s的流速。要求在低流速下，也必须进行实时准确计量，这是普通流量计难以做到的。国内多数企业只做电磁流量传感器部分，这些企业将技术突破点都放在电磁流量计的电磁流量传感器上，而电磁流量转换器是外购的，没有自主的电磁流量转换器，电磁流量计整机的技术指标就难以确定。因此只有自主生产电磁流量传感器与电磁转换器厂家才能定制高精度、低流速的电磁流量计。

现有的电磁流量传感器采用缩颈方法提高流速。缺点是电磁流量传感器缩颈技术能够解决低流速，但是楼栋居民用水在夜间低峰时流速更低的情况下，单纯的电磁流量传感器缩颈技术是有局限性的，同时外采电磁流量转换器无法保证每批流量测试指标的一致性就很难做到确切最低流速的技术指标。

实用新型内容

现有技术中，电磁流量计的量程比普遍局限于10:1，即测量流体流速范围为(0.5～5)m/s，难以满足用户要求的正常流速以及低流速均能准确测量的要求。虽然传感器做了缩颈工艺改造，改善了低流速下的测量结果，但准确地确定低流速的技术指标，没有自主电磁转换器始终无法从根源上进行解决。