摘(zhāi)要:電磁(cí)流量計(jì) 測得的(de)流量值(zhi)可通過(guò)不同形(xíng)式模拟(nǐ)信号輸(shū)出，按照(zhào)JJC1033-2007《電磁流(liú)量計》檢(jian)定規程(cheng)、JB/T9248-2015《電磁流(liu)量計》機(jī)械行業(yè)标準對(dui)輸出信(xìn)号的相(xiang)關要🔞求(qiú)，選取某(mǒu)同一電(diàn)磁流量(liang)計的不(bu)同輸出(chu)信号分(fèn)别進行(háng)檢測，并(bìng)對檢測(cè)結果進(jin)行分析(xī)，以期對(dui)電磁流(liu)量計用(yong)戶實際(ji)使用及(jí)檢⭐測人(ren)員的檢(jiǎn)測時不(bu)同輸出(chū)信号的(de)選取提(tí)供參考(kao)。
0引言
　　目(mu)前多數(shu)電磁流(liú)量計都(dou)設計有(yǒu)輸出的(de)電信号(hao)。常⚽用的(de)電信号(hào)輸出又(yòu)分爲脈(mo)沖(頻率(lǜ))輸出和(he)(4~20)mA電流輸(shu)出。這兩(liang)種電信(xin)号輸出(chu)己作爲(wèi)儀表行(hang)業的基(ji)本規定(ding)和要求(qiú)。方便行(hang)業的自(zì)動化生(sheng)産，特🏃🏻别(bié)是在新(xīn)建或是(shi)替換配(pei)件的過(guò)程中，以(yǐ)便接入(rù)控制系(xi)統，從而(ér)📐實現生(sheng)産利益(yì)最大化(huà)。電磁流(liú)量計的(de)傳感器(qì)在測量(liàng)導電液(ye)體流動(dòng)時産生(shēng)感應電(dian)動勢信(xin)号，轉換(huàn)器将感(gan)應電動(dòng)勢信号(hào)轉換成(cheng)與流量(liàng)計流量(liang)值成正(zheng)比的模(mó)拟信号(hào)，并輸出(chu)到采集(jí)端。按照(zhao)JB/T9248-2015《電🌂磁流(liú)量計》機(jī)械行業(ye)标準對(duì)電磁流(liú)量計對(dui)模拟輸(shū)出信号(hao)的要求(qiu),流量計(ji)可采用(yòng)直流電(dian)流輸出(chu)信号、頻(pín)率輸出(chū)🐆信号、脈(mò)沖輸出(chū)信号。這(zhe)些信号(hào)應該均(jun1)能正确(que)反映🌈電(dian)磁流量(liàng)計的實(shi)際測量(liang)♍值。通過(guo)長期檢(jiǎn)測工作(zuò)發現,對(dui)于具有(yǒu)多種信(xìn)号輸出(chū)的流🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量(liàng)計，不♉同(tong)的輸出(chu)信号,得(de)出的檢(jian)測結果(guǒ)卻不盡(jìn)相同,這(zhè)對電磁(cí)流量計(ji)計量性(xing)能的判(pàn)别帶來(lai)争議風(feng)險。
　　本文(wén)按照JJG1033-2007《電(diàn)磁流量(liàng)計》檢定(dìng)規程中(zhong)對輸出(chu)信号選(xuan)取的相(xiàng)關要求(qiú)，選取某(mou)電磁流(liu)量計進(jin)行不同(tong)輸出信(xin)号㊙️下的(de)示值誤(wù)差試驗(yan)，并對測(cè)量結果(guǒ)進行分(fen)析,以期(qi)對電磁(cí)流量計(ji)使用及(ji)檢🌐測時(shi)輸出信(xin)号的優(yōu)選給出(chu)一👌點參(can)考。
1電流(liu)、脈沖測(ce)量方法(fa)差異性(xing)試驗方(fāng)法
1.1試驗(yan)方法
　　本(ben)次試驗(yàn)采用靜(jìng)态容量(liàng)法水流(liú)量标準(zhun)裝置,本(ben)次選用(yong)的儀⛱️表(biao)👅口徑爲(wèi)DN100,編号爲(wei)10019251的電磁(cí)流量計(ji)。選取的(de)該流量(liang)計很有(you)代表性(xìng)，該流量(liàng)計爲某(mǒu)客戶固(gù)定每年(nian)送檢的(de)流量計(jì)，通過對(dui)曆年‼️檢(jiǎn)測記💔錄(lu)的對比(bi)發現計(ji)量性能(néng)較爲穩(wen)定。本次(ci)實驗對(duì)該流量(liàng)計電流(liu)👌信号及(ji)脈沖信(xìn)号進行(háng)對比分(fèn)析。在符(fú)合規定(dìng)的環🧑🏽‍🤝‍🧑🏻境(jìng)條件下(xia),按JJG1033-2007《電🌈磁(cí)流量計(ji)檢定規(guī)程》,将電(dian)磁流量(liang)計☁️安裝(zhuang)在水流(liú)量标準(zhǔn)裝置上(shàng),使其與(yǔ)标準裝(zhuang)置的管(guan)🔴道同心(xīn)保持--緻(zhì),檢測前(qian)保證電(diàn)磁流量(liang)👨‍❤️‍👨計接地(di)良好，和(he)接線端(duān)子連接(jie)無誤。以(yǐ)水爲✂️介(jiè)質,通水(shuǐ)測試,确(que)認💛被檢(jian)流量計(jì)和管線(xiàn)均無洩(xiè)露後,調(diao)整被✍️檢(jian)流量計(ji)🏃‍♀️零點,檢(jiǎn)查流量(liàng)計的密(mì)封性。把(bǎ)流量調(diào)到最大(da)的流♋量(liang)值，等待(dai)流量、溫(wen)度和壓(yā)力穩定(ding)後，在相(xiang)同時間(jian)内❤️同時(shí)讀取被(bei)檢這一(yi)台流量(liang)計和♍标(biao)準容器(qi)信号并(bing)記錄，分(fen)别測量(liàng)㊙️140m'/h、70m3/h、14m3/h三個♌流(liú)量點,每(mei)個點各(gè)校準3次(cì),取🔞檢測(ce)結果平(píng)均值。
1.2脈(mo)沖信号(hao)檢測測(ce)量模型(xing)

　　式中:Nij--第(di)i檢定點(dian)第j次檢(jian)定被檢(jiǎn)流量計(ji)所輸出(chu)的脈沖(chòng)數;
　　k---流量(liang)計k系數(shu)，單位體(tǐ)積的流(liú)體流過(guo)流量計(jì)時流量(liàng)計發出(chu)的脈沖(chong)數，應由(yóu)流量計(ji)說明書(shū)或銘牌(pai)中獲得(de);若🈲制造(zao)💰廠有其(qí)他🐆規定(dìng)🏒,應按流(liú)量計說(shuo)明書規(guī)定計算(suan)。

　　式中:Iij一(yi)第i檢定(ding)點第j次(cì)檢定時(shí)流量計(ji)輸出信(xin)号的瞬(shun)時值,可(ke)⛱️爲--次試(shì)驗過程(cheng)中多次(cì)測得的(de).平均值(zhí);
Imax一流量(liàng)計輸出(chu)信号範(fàn)圍的.上(shàng)限值，該(gāi)值應從(cóng)流量計(jì)說🔞明書(shū)或銘牌(pai)中獲得(dé);
Imin一流量(liàng)計輸出(chū)信号範(fan)圍的下(xià)限值，該(gai)值應.從(cóng)流量計(ji)說明⛱️書(shu)或銘牌(pái)中獲得(dé);
q′max一流量(liàng)計在m輸(shū)出時對(duì)應的流(liú)量,m3/h。
2.電流(liú)、脈沖的(de)檢測值(zhi)試驗結(jié)果(見表(biao)1、表2)


3電流(liú)、脈沖的(de)檢測值(zhí)試驗結(jié)果分析(xī)
　　由表3得(dé)出,在140m3/h、70m3/h、14m3/h三(sān)個流量(liang)點下脈(mo)沖(頻率(lü))輸出和(hé)(4~20)mA電流輸(shu)💔出方式(shi)不同對(dui)流量計(ji)的所體(tǐ)現的誤(wu)差也不(bu)一樣。可(ke)以看到(dao)此次試(shi)驗電流(liu)信号輸(shū)出要比(bi)脈沖輸(shū)出誤差(chà)要偏大(da)0.3%以上。

　　從(cóng)表4得出(chū)，此次試(shi)驗(4~20)mA電流(liú)輸出重(zhòng)複性大(dà)于脈沖(chòng)(頻率)輸(shū)出重複(fú)性，重複(fú)性普遍(bian)偏大0.10%以(yǐ)上。

　　在選(xuǎn)擇使用(yong)(4~20)mA電流輸(shū)出時，根(gēn)據(4~20)mA電流(liú)輸出計(ji)算模型(xíng)可以得(dé)出Iij值是(shì)非常重(zhong)要的，即(ji)爲第i檢(jiǎn)定點第(dì)j次檢定(ding)時流量(liàng)計輸出(chū)信号的(de)瞬時值(zhi),即(4~20)mA電流(liu)輸出采(cai)集的是(shì)瞬時流(liu)量對應(ying)的電流(liú)值。瞬時(shí)流量受(shou)采集的(de)時間長(zhǎng)短、頻次(ci)、流量是(shì)否穩定(ding)都會導(dǎo)緻誤差(cha)和重複(fu)性的偏(pian)大。由表(biǎo)1可知其(qi)重複性(xing)偏大。
　　在(zài)選擇使(shǐ)用在脈(mo)沖(頻率(lǜ))輸出時(shi)，根據脈(mò)沖(頻率(lü))輸出計(ji)♋算模型(xing)可以得(dé)出Nij非常(cháng)重要,即(jí)第i檢定(ding)點第j次(ci)檢定被(bei)檢流量(liàng)計所輸(shū)出的脈(mò)沖數,即(ji)脈沖(頻(pín)率)輸出(chū)的脈沖(chong)數時是(shì)檢定時(shí)間内的(de)脈沖數(shu)總量。由(yóu)表2可知(zhi)其重複(fu)性偏小(xiao)。而脈沖(chong).(頻率)輸(shū)💘出相對(dui)比較穩(wen)定。
　　除此(cǐ)之外，在(zai)實驗過(guo)程中，發(fa)現二者(zhě)的測量(liàng)區間的(de)鑒别阈(yù)🐆也🛀🏻不相(xiang)同。
　　當滿(man)量程爲(wèi)140m3/h時測得(de)的電流(liú)值爲20mA,帶(dài)入(4~20)mA電流(liu)輸出計(jì)❓算模型(xíng)㊙️:

　　由此可(ke)以知道(dào)在檢測(ce)滿量程(cheng)時，已經(jing)達到測(ce)量區間(jian).上限，無(wu)法💋作爲(wei)被測量(liang)值檢測(cè)。而在JJG164-2000液(yè)體流量(liang)标準裝(zhuang)置中對(dui)流㊙️量穩(wen)定也有(you)測量,用(yong)累積法(fǎ)檢定基(jī)本在0.2%左(zuo)右,因此(cǐ)隻能下(xia)調流量(liang)到137m3/h作爲(wèi)🈲被測量(liàng)值檢測(ce)
根據脈(mo)沖(頻率(lü))輸出計(jì)算模型(xíng):

　　由此計(ji)算模型(xing)可知,流(liú)量不受(shòu)上限限(xian)制,測量(liàng)區間的(de)鑒别👉阈(yu)造成的(de)影響可(ke)以忽略(luè)不計。
　　由(yóu)以上可(kě)知，當信(xin)号采集(jí)方法不(bu)同、測量(liàng)區間的(de)鑒别阈(yù)不同等(deng)🛀🏻原因導(dǎo)緻使用(yong)或檢測(cè)時電流(liu)與脈沖(chong)兩種信(xin)号☁️輸出(chū)方式出(chū)現不同(tong)的差異(yì)性。
4使用(yòng)或檢測(cè)電磁流(liu)量計時(shi)，輸出信(xin)号選用(yong)的思考(kao)及建議(yi)
　　從以上(shang)試驗可(ke)以得出(chu)電磁流(liu)量計的(de)(4~20)mA電流輸(shu)出的重(zhòng)複性要(yao)大于脈(mo)沖(頻率(lǜ))輸出，其(qí)原因受(shou)信号采(cai)集的時(shi)間長短(duan)(阻尼時(shí)間)、頻次(ci)、流量是(shì)否穩定(ding)等因素(su)影響;此(cǐ)外(4~20)mA電流(liu)輸出受(shòu)測量區(qu)間.上限(xiàn)🤞的限制(zhì)，而脈沖(chòng)(頻率)輸(shū)出在使(shǐ)用♋或測(ce)量時不(bú)受此影(yǐng)💞響。如何(he)讓企業(yè)使用電(dian)磁流量(liang)計達到(dào)最優效(xiào)果并保(bao)持量值(zhí)傳遞的(de)準确?企(qi)業在選(xuǎn)擇使用(yong)電磁流(liú)量計信(xìn)号時應(ying)盡量選(xuǎn)擇脈沖(chong)(頻率).輸(shū)出方式(shi)，如❓果工(gong)藝和現(xian)場情況(kuàng)不允許(xu),則在送(song)⭐檢時應(ying)主動告(gao)知💛檢測(cè)方使用(yòng)何種信(xin)号進行(hang)檢測。
5結(jié)束語
　　 電(diàn)磁流量(liang)計制造(zao)技術日(rì)益成熟(shú)，其優異(yì)的測量(liang)能力，穩(wěn)定的♊計(jì)量性能(néng)等諸多(duo)優勢,使(shi)電磁流(liu)量計在(zai)越來越(yuè)多的場(chang)合發揮(hui)極其重(zhòng)要的作(zuo)用。用戶(hù)使用時(shi)也應❄️盡(jin)量使👌電(diàn)磁流量(liàng)計發揮(hui)其最大(dà)的效能(neng)。企🌈業在(zai)使用電(diàn)磁流量(liàng)計時應(yīng)優☂️先選(xuǎn)擇脈沖(chòng)輸出方(fang)🏃‍♀️式，檢測(cè)機構♻️也(ye)要以客(kè)戶實際(ji)情況爲(wei)主，根據(jù)其輸出(chū)信号方(fāng)式🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的不(bu)同,而采(cai)取不同(tong)的信号(hao)檢測♻️方(fang)式🔞,盡量(liang)使檢測(ce)狀态✉️貼(tie)近使🔅用(yòng)狀态,使(shǐ)測試結(jié)果有更(geng)高🏃‍♂️的代(dai)表意義(yi)。對相關(guan)使用企(qi)業節約(yue)大💋量的(de)檢測🌏成(chéng)本，對相(xiàng)關使用(yong)企業💚質(zhì)量管理(lǐ)的可靠(kao)性有了(le)大幅提(ti)升，對檢(jiǎn)測人🈲員(yuan)的檢✊測(cè)時不同(tóng)輸出信(xìn)号的選(xuǎn)🌈取提供(gong)參考。

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