德国VSEAR100流量计选型样本同时我们还经营：1)电磁流量计:电磁流量计工作原理基于电磁感应定律。当具有一定导电率的液体在磁场中移动时，产生电动势。国内外使用这类流量计较多，它具有准确度高量程较大、无水头损失、直管段要求短等优点。但造价随着管径增大而成倍增加。2)插入式涡轮流量计:插入式涡轮流量计是将旋转叶轮的涡轮头与不锈钢杆连接插入管中的装置。当流体流动冲击涡轮叶片转动时，用测量涡轮的转速来反映流体流量。它只能测知管内某点的流速靠仪表系数来推算平均流速。分切向式涡轮头和轴向式涡轮头两种，安装或维护时可以不断水;造价相对较低。3)超声波流量计:超声波流量计近年来在国内外给水行业大口径水管上用得较多。它具有准确度高量程大、无水头损失、安装方便等优点:其造价不因管径增大而增加，适用于较大管径场合。此类仪表从原理到结构都很复杂，故障排除较困难。4)涡街流量计:涡街流量计是利用管内水流遇障碍物(挡体)产生震荡运动的规律制成的震荡现象称卡门涡街。由于没有可动部件和感压孔，所以不宜受水中杂质影响，也不宜磨损或发生障碍，但管中流速不宜太低。5)均速管、文丘利流量计:均速管是一种多孔采集断面流速即能测知平均流速的装置其优点是便于安装水头损失小造价较低;缺点是流速低时，压差较小，准确度低。文丘利流量计是-种比较可靠稳定性好的流量计，但造价较高。根据流量计设计要实现的功能，智能金属管浮子流量计的硬件系统实现方案如图2.1所示：本系统主要分为三部分：信号采集模块、信号处理模块以及输出和显示模块，下面将对这三个模块进行简要介绍。(1)信号采集模块：此模块用来实现信号采集功能，系统中核心要采集的是流量信号，除此之外，还需要采集温度和压力信号。这是因为当被测流体为蒸汽时，其密度随温度和压力的变化而变化。为了准确计算出流体的流量，必须要考虑温度和压力变化对流体密度的影响。因此，设计中要实现流量、温度以及压力三种信号的采集。(2)信号处理模块：信号处理模块的基本功能是实现信号的放大、滤波以及A/D转换。此外，系统中采用微控制器MSP430F149对采集信号进行计算、补偿，线性化等智能化处理。(3)输出及显示模块：设计中使用E2PR0M保存累积流量值以及仪表参数值，并将流量信号转换为4?20mA工业标准电流信号输出。同时，使用LCD实时显示瞬时流量和累积流量，最后将金属管浮子流量计测量结果通过CAN总线传送给上位机显示。德国VSEAR100流量计选型样本1.总体设计　　气体涡轮流量计系统软件包括初始化程序、主程序、中断控制程序、流量、温度、压力检测程序以及键盘显示程序等。初始化程序主要完成单片机初始化和设置计数方式等。主程序主要通过查询标志位SET_RUN和OPERATE来判断程序是运行状态还是设置状态，然后调用相应的处理子程序。首先开全局中断，允许单片机响应所有中断源产生的中断请求;当单片机查询到标志位SET_RUN被置位时，就进入设置状态，对仪表系数进行设定;进入运行状态后还要查询标志位OPERATE是否被置位，被置位后就进行温度与压力的.A/D转换、流量的计算和数据的储存。中断程序用于查询定时时间，进入中断服务子程序完成流量采集、工作状况“下温度和压力采集，瞬时流量和累积流量的计算。系统主流程图如图3所示。2.流量温度压力信号采集  流量信号的采集主要通过计数器MR0中断服务程序完成，采用定时器模式，定时时间设为1so定时时间到，比较寄存器里面的内容，大于1s则对计数器IMR1读数，以获得流量信号的频率，并清零;小于1s,则加1后结束。  温度和压力信号的采集是通过PICI6F877单片机内部的ADC模块将其转换成数字量，采样完成后计算出温度和压力值，并将这两个数值在液晶屏上显示出来。3.键盘显示  设置3个键盘，利用电平变化中断功能来实现，采用延时去抖法，按键有效就进入按键处理程序。F表示功能键，用KI来表示，每按一-次表示在流量显示和温度、压力显示间切换，-表示移位键，用K2表示，↑为增加键，用K3表示。如果F+→(即Kl+K2)被按下，则设置标志位置1,主程序查询到其置1后，就进入设置状态。在该状态下，→(K2)键定义为移位键，以闪烁表示光标所在位，每.按一次，闪烁移到下一位，到最后一位回闪第一一位。↑(K3)定义为增加键，对光标所在位的数值进行修改，每按--次，循环增加一个定义单位，定义单位视参数类型而定。当程序查询到↑+→(K2+K3)被按下时，就把累积流量清零，并把标志位置1,当查询到F(K1)键被按下时，每按-一次，在流量显示和温度、压力显示之间切换。气体涡轮流量计采用段式液晶显示器LCM103来显示瞬时和累计流量，同时实时显示温度和压力"。f1.正确选择外夹式超声流量计测量点和进行准确的管道参数测量发射器安装位置的选择遵循以下原则:选择充满流体的管段,如流体上流的垂直管段或完全水平的管段;测量点位置应远离弯管段、通、节流阀、阻尼孔、缩径管段或其它会引起紊流的管段,至少有10D管径的上游直管段和5D的下游直管段。对在泵、控制阀或套管弯曲段后的测量点,为保证更佳精度,其上游直管段长度会要求长达30D任何地方的测量点,一般只需5D的下游直管段。在水平管段上,发射器一般安装在管侧面的正側线上(以避免管道底部沉淀物或管道部的气泡、气穴引起信号丢失)。注意保证管表温度不超出发射器的额定工作温度。zui好选择内部没有腐蚀或锈斑的管段,减少测量的困难和不准确性。如不能完全按以上选点要求进行,仍有可能获得流量测量信号,但信号较弱,精度会降低。(注:D为被检流量计标称口径。)2.超声波探头的安装　　选择合适的发射器安装测量点后,对超声流量计进行设置,根据管径的大小,选择合适的安装方法。当被检流量计标称口径≤200m时采用V法测量,标称口径>200m时采用Z法安装。将发射器安装选定的位置清洁干浄并去掉上面的锈斑剥皮和油漆,注意在水平测量管道发射器须安装在3点和9点位置。因为管道内上部位置往往聚有气泡或气穴,低部又集有沉淀物,从而引起信号丢失。将耦合剂沿纵长方向涂在每个发射器发射面的中央位置上。注意安装发射器时要将耦合剂进行挤压保证发射器和管表之间无气泡存在。用不锈钢带或尼龙带将发射器紧固在管表测量位置注意让发射器中线与管侧接触中线保持水平。超声流量计测量探头安装时,应根据管道水流方向以及两个探头上的流向标志正确安放上游发射器和下游发射器。3.其他干扰的排除　　在周期性比对测试中,每次测量点应固定的永久性测量点。在比对测试完成后,在超声波探头的四周管壁涂刷防腐漆,取下超声波探头后在安装位置抹上黄油,并贴上一块塑料布,用以保护测量点。下次测量时,取下塑料布,擦掉黄油,用手锤击打测量点,将管道内壁新近结垢震掉,按防腐漆所留下的标记装上换能器即可测量,方便准确。若声波信号接受很弱或时有时无,则可能是管道内壁结垢太厚,或者是管内含有大量气体,使声波经常被阻断所致。可先用手锤击打测量点,如果接受的信号强度不断上升,说明是管壁结垢引起。如击打无效,则多为管内含有大量气体所致,排除气体即可。此外。还可以改变便携式超声波流量计探头安装位置或方式,探测现场管段流动状况。例如,沿着管圆周移动两换能器,核对所测不同位置的线平均流速,zui大流速处可能就是zui接近实际的平均流速位置,因为在最不对称位置的流速畸变所形成的平均流速读数最小。比较探头按Z法和V法安裝所测得的流速,如两者相差很大,表明存在严重横向流动,也就是有旋转流的迹象,应引起注意,采取措施。总之,用便携式超声波流量计对在线电磁流量计进行比对测试,只要准确操作,尽量减少随机误差和附加误差,基本上可以对外夹式超声流量计现场测量的稳定性和重复性作一个大致的定性评估。对于确实测量不稳定、精确度和稳定性偏差较大的长期现场应用的电磁流量计可以及时检测出来,从而采取更精确和更有针对性的方法和措施,满足现场计量和测试的需要。热式气体质量流量计是流量计发展历史的一次重大变革,使流量测量直接转变为质量流量的测量.根据测量时热式质量流量计所使用的流量测量元件的加工工艺的不同,常用的传感器探头可以分为：热线热式流量传感器、热敏电阻式传感器、半导体集成电路式传感器等.　　热式流量传感器探头对流体运动形态的影响较小,测量范围大,响应性能也很好,但是,这种类型的传感器探头对机械强度要求较高、在传感器材料选择上受到较大的限制；同时,加热温度仅能达到400~500℃.此外,由于流体中的微小颗粒容易粘附到热线上,抗污染腐蚀能力较差,易损坏使热线的特性发生不稳定性变化,热线一致性差,难以进行批量生产.　　半导体式传感器探头是以单晶硅为基体,使用硅微机械加工而成的微桥结构.半导体式传感器探头多用于0～25mL/min 的小流量气体的测量,在本课题中所需要测量的流量范围较大,不能满足使用要求.图2-2是典型的半导体式传感器探头结构.　　热电阻式传感器主要有两个探头：一个流量探头(Rp),一个温度探头(Rtc).目前,市场上所使用的大部分热式气体质量流量计传感器探头主要是基准铂电阻.工作的时候,两个探头以一定的机械结构固定于管道中,可以通过热源探头上电压信号量或者加热功率的改变来衡量流量的变化.工作中要求两个传感器探头对流量的响应尽可能的快,且要保证散热同步,传感器探头的灵敏度最高,这为传感器探头的设计增添了一定的难度.　　如图2-3铂电阻的典型结构所示,铂电阻在在管道内与流体进行热交换的过程中,铂电阻的表面和内部铂丝之间存在热阻,阻碍热量的交换.因此,必须从铂电阻元件的选择和传感器结构设计两方面进行设计,尽量减小铂电阻内部和表面的热阻.如果热阻较大,热敏电阻表面和内部就会存在很高的温度差高,出现流量探头和温度探头已经达到恒定温差的假象,会严重影响控制电路正常工作,使测量的结果与管道流量的实际状况出现较大偏差,所以减小探头的热阻是设计热电阻式传感器的关键.德国VSEAR100流量计选型样本  由于孔板流量计有多个测量单元，影响其测量准确度的因素很多(如孔板的加工误差，安装误差、计量软件的计算误差等)。此外,在现有工况条件下，由于介质中的杂质对孔板有一定的冲击腐蚀作用，易造成差压变送器产生零点漂移，特别是当天然气处理效果不理想时,对计量的影响更大。因此,节流装置和差压变送器的使用维护是一个重点。应在下面的实际运行中加以注意:(1)当天然气处理效果不理想时，在孔板上游端面会沉积脏物。不仅会降低孔板的使用寿命,还会造成较大的计量偏差。(2)变送器导压管的作用是将孔板前后的压力信号引入差压,测量出差压值参.与流量计算,上下游导压管带液会使差压偏小(大),造成流量偏小(大)。在冬季,导压管冻堵现象较常见,如果流量值出现大的起伏,很可能是导压管带液或冻堵了。(3)孔板胶圈变形。由于孔板胶圈在清油的浸泡下容易变形(这种情况在夏季尤为突出)，因此在.天然气处理装置停运的情况下,要注意检查胶圈变形的情况,-旦孔,板松动应立即更换,不然不仅会因胶圈泄漏造成较大的计量误差,还会出现孔板脱落难以取出.必须停产维修的局面。(4)当天然气处理不干净时,其中的粉尘、水化物等对孔板有很强的冲刷腐蚀作用,会在孔板表面形成麻点,使直角边变钝，因此,孔板应经常检查更换,否则准确度会降低。(5)差压变送器零点漂移除了与仪表本身的稳定性有关外，,导压.管带液也会造成很大的影响。由于孔板流量计的流量和差压值成开方关系,差压变送器的零点出现正负漂移会直接造成积算流量偏大或偏小。(6)流量计算机中一些关键参数输入不正确或更新不及时。比.如,孔板开孔直径是以平方的形式出现的,由于孔板开孔直径会随季节和运行时间发生变化,一-定要定期测量孔板的开孔直径，并在流量计算机中及时更新。  天然气组分变化不仅影响相对密度,还影响超压缩系数。对于没有在线色谱仪的计量系统,,在组分变化不大的情况下流量计算机中一般每周输入-周天然气组分的平均值，但在天然气组分变化很大的情况下，每天都要对天然气组分进行化验.更新。2提高天然气计量准确度的应对措施(1)定期清洗检查孔板。比如孔板流量计光洁度直角边锐利度、胶圈变形情况、孔板开孔直径等。在正常的生产情况下。每月清洗检查-次,在出现不正常的情况下,视情况加密检查次数。(2)对流量计前过滤器每两小时排污一次,每月清洗过滤器芯--次。(3)正确输入计量参数并及时更新.按时校验变送器零点。另外,在气量波动较大的情况下,及时调节差压变送器量程,使测量值尽量在量程的1/3-2/3之间，以保证测量准确度。在测量值超出变送器最大、最小量程范围时，要考虑更换合适孔径的孔板。流量计选型时应考虑很多因素,如仪表性能流体特性、安装要求环境条件以及价格因素等。其中对计量对象即燃气的确切了解非常重要,这往往需要选型设计人员和计量管理人员进行深入细致的调查。(1)流量计性能方面:精确度.重复性.线性度、范围度、压力损失、上下限流量、信号传输特性.响应时间等;(2)流体特性方面:流体压力、温度、密度、粘度、润滑性.化学性质磨蚀、腐蚀、结垢、脏污、气体压缩系数、等熵指数比热容声速、混相流、脉动流等;(3)安装条件方面:管道布置方向、流动方向、流量计上下游直管段长度、管径、维护空间、管道振动、接地、电源辅助设备(过滤、排污)等;(4)环境条件方面:环境温度、湿度、安全性、电磁干扰、防爆等;(5)经济因素方面:购置费、安装费、维修费、校验费.运行费(能耗)、使用期限、备品备件等。对于超声波流量计，流量修正系数K定义为沿超声流量计信号传播声道上的线平均流速Lv与管道截面平均流速Vs的比值。由式(2-13)和式(2-14)可以得到层流状态下的流量修正系数 K 为由式(2-17)和式(2-18)可以得到湍流状态下的流量修正系数K为根据表1可以得到不同雷诺数下湍流流态的流量修正系数K，而在实际工程应用中，当管道内流体雷诺数Re＜105时，湍流状态流量修正系数K为 当管道内流体雷诺数Re＞105时，湍流状态流量修正系数K为　　上述对于流量修正系数的分析是基于超声波流量计处于理想的安装条件下，即安装处管道内流体充分发展。实际流量修正系数不仅与雷诺数有关，还与管道的安装状况、流量计上下游管段长度等因素有关。通常情况下管道内实际流态分布与理想流态分布有偏差，对流量计的测量精度产生影响，因此在管道布置和流量计安装时，一般要求上游直管段大于10倍管道内径，下游直管段要大于5倍管道内径。用于动流测量的电磁流量计,通常在下列三个方面须作特殊设计,并在投运时作适当的调试.1.激励频率可调,以便得到与动频率相适应的激励频率.太和太低都是不利的.2.电磁流量计的模拟信号处理部分应防止动峰值到来时进入饱和状态.动流的动峰值有时得出奇,如果峰值出现时,电磁流量计的流量信号输入通道进入饱和状态,就如同峰值被消除,必将导致仪表示值偏低.3.为了读出平均值,应对显示部分作平滑处理.由于电磁流量计的测量部分能快速响应动流流量的变化,忠实地反映实际流量,但是显示部分如果也如实地显示实际流量值,势必导致显示值上下大幅度跳动,难以读数,所以,显示应取段时间的平均值.其实现方法通常是串入惯性环节,选定合适的时间常数后，仪表就能稳定显示。但若时间常数选得太大,则在平均流量变化时,显示部分响应迟钝，为观察带来错觉.动流流量测量方法有三种：a.用响应快的电磁流量计；b.用适当的方法将动衰减到足够小的幅值,然后用普通流量计进行测量；c.对在动流状态下测得的流量值进行误差校正.  有的系统中,b c两种方法需结合起来才能实现测量,这是因为动幅值大,出估算公式的适用范围,若仅用阻尼方法,衰减后的动幅值又未能进入稳定流范围。1.量程选择.当使用低量程的流量计时,仪表读数偏差会增加,而使用满量程时,若参数值波动较大,则会使测量值偏低。2.差压计零位,静压漂移,随环境改变示值超差。3.差压计读数误差的影响因素有：(1)双波纹管差压计安装时其倾斜度超标或安装不牢靠。(2)存在静压零位误差。(3)波纹管受腐蚀或泄漏。(4)四连杆机构摩擦过大。(5)记录笔在卡片上压得过紧,墨水管紧使笔尖不能正常工作。(6)差压计存在不规则的校验特性,且为不可修正,或可能存在校准误差。(7)记录曲线为人为手动补描。(8)记录卡片不规范,存在偏心引起流量计误差。(9)时钟走时不准。