第第頁水流量計檢定控制原理及設計流量計是如何工作的概述：今天跟大家介紹的是水流量計檢定控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)標定過程自動化，并顯示相應的工藝流程畫面。系統(tǒng)對故障具有報警提示功能。

1引言

過去的水流量計檢定系統(tǒng)主要采用手動和半手動方式進行控制，其缺點是檢定精度低、流量波動大、可檢定表口徑范圍小、自動化程度不高、檢表效率低。本文根據(jù)水流量儀表檢定的工藝要求，結合原有檢定系統(tǒng)的工作狀況，依據(jù)石油化工部自動控制系統(tǒng)設計規(guī)范，設計了水流量計檢定控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)以計算機和變頻器為核心，實現(xiàn)了真正意義上的自動控制，減輕了工人的勞動強度，提高了勞動效率，可完成全系列水表檢定任務，大大節(jié)省了檢定費用，保證生產正常運行。

2系統(tǒng)組成

本系統(tǒng)核心采用上、下位機集散控制的方式，上位機采用研華高品質IPC工業(yè)級計算機并配以21″大屏幕監(jiān)視器，主要承擔系統(tǒng)管理任務，例如各種數(shù)據(jù)和信號的檢測、存儲、分析、計算處理;各種工藝圖形、畫面、曲線的顯示調閱;查看監(jiān)測各種事件、故障報警、記錄、證書查閱打印等。下位機采用日本OMRON公司生產的可編程工業(yè)控制器，系統(tǒng)的一切控制任務的實現(xiàn)、動作的執(zhí)行、控制模式的輸出，都由下位機PLC來執(zhí)行，作為控制中心，它以極高的頻率不斷與上位機進行各種數(shù)據(jù)及信息交換來實現(xiàn)系統(tǒng)控制。

整個檢定系統(tǒng)分為系統(tǒng)控制部分和現(xiàn)場檢測執(zhí)行部分，兩部分之間通過電纜聯(lián)接。

2.1系統(tǒng)控制部分

系統(tǒng)控制部分又分為五個部分，(1)整個系統(tǒng)的中心控制臺(系統(tǒng)控制柜)

它包括一臺研華IPC-586工業(yè)級計算機，一臺21″大屏幕監(jiān)視器，一臺DPK-8400票據(jù)打印機，一套OMRON200H可編程序控制器PLC，11臺配電器，6臺開關電源，10個空氣開關，3個交流接觸器，一臺報警器，一臺信號轉換處理器，一套四路隔離繼電器，一個頻率調節(jié)電位器及30個按鈕和指示燈。

(2)被檢表電源和輸出信號接線以及無訊表數(shù)據(jù)發(fā)送操作柜

該柜設在檢定現(xiàn)場，其上裝有薄膜操作面板、數(shù)碼顯示管、就緒按鈕和指示燈、急停按鈕、電源開關、可插拔控制按鈕及接線電纜。

(3)電磁閥柜

柜內裝有8臺電磁閥和4個繼電器，其中4臺電磁閥分別控制現(xiàn)場4個標準罐上的底閥的開關，2個電磁閥控制兩個換向器的換向。這6臺電磁閥既能由計算機實現(xiàn)自動控制又能通過控制柜上的按鈕實現(xiàn)手動控制，每個按鈕都粘有標牌以免誤操作。另外兩個電磁閥一個備用，一個控制DG200管線上氣動放水閥的開關。4個繼電器給上位機提供4個底閥的開關狀態(tài)。

(4)變頻器柜

該柜由175kW變頻器、抗干擾電抗器和中間繼電器、空氣開關、交流接觸器等一些電器元件組成，它的主要功能是用來實現(xiàn)電機的變頻啟動和停止。變頻器啟動和停止又分為自動和手動兩種工作方式：當變頻器自動工作時，由上位機自動選擇要啟動的電機，由下位機根據(jù)檢定時設定的流量點給變頻器頻率控制信號;當需手動啟動變頻器時，在現(xiàn)場手動/自動控制按鈕撥到手動工作方式時，可通過調節(jié)變頻器柜上的頻率調節(jié)電位器實現(xiàn)，而且手動頻率調節(jié)可通過系統(tǒng)控制柜上的轉換鈕實現(xiàn)現(xiàn)場和控制室的異地操作。同時變頻柜內還裝有控制真空泵水箱的液位繼電器。

(5)電氣控制操作柜

該操作柜由四面配電柜組成，其主要功能是給泵房內的五臺電機供電及在其操作面板上實現(xiàn)手動變頻、工頻啟動;操作面板上裝有手動/自動轉換開關，起、停泵按鈕15個，狀態(tài)指示燈26個。

電磁流量計的特點及不足之處

由于電磁流量計具有可靠性高、耐腐蝕性強、容易變更測量范圍等特點，在國內外好多行業(yè)都得到了廣泛應用并重點對它進行開發(fā)。在我們所涉及的工程，例如輕工行業(yè)中電磁流量計常應用在食品、造紙、精細化工和污水處理等行業(yè)，用來測量乳液、番茄醬、啤酒、紙漿、填料、黑液、其他化學品等液體或具有氣液、液固兩相的液體流量。這些液體中除干凈液體外，大多為易粘、易堵、含氣泡、含固體顆粒，有的還具有強腐蝕性。

目前，電磁流量計具有傳感器、轉換器一體型和分離型二種結構形式，高達IP68的防護等級，多種可選的耐腐耐磨忖里和電極材料，精度可達0.2級，這使得電磁流量計基本上能滿足上述工況的流量測量需要。

下文主要針對電磁流量計的特點和不足，來帶大家粗略認識一下該產品。

電磁流量計特點：

（1）結構簡單，無活動部件和阻礙被測介質流動的擾動件或節(jié)流件，對易黏附和固液二相介質不易發(fā)生管道堵塞、磨損等問題?？蓮浹a質量流量計不易測量此類介質的不足。

（2）電磁流量計是一種測量體積流量的儀表，其測量不受流體的密度、溫度、壓力、粘度、雷諾數(shù)以及在一定范圍內電導率的變化的影響。電磁流量計只需用水作為試驗介質進行標定，而不需要作附加修正就可用來測量其它導電性液體。這是其他流量計所不具備的優(yōu)點。

（3）電磁流量計測量范圍很大，有的產品測量范圍達1000:1。對同一口徑傳感器，其滿量程只要介質流速在0.3~15m/s范圍內可任意設定。電磁流量計的測量范圍可涵蓋紊流和層流狀態(tài)兩種速度分布狀態(tài)，這是差壓式流量計、渦輪式、渦街等流量計不能與之相比擬的。

（4）測量原理上是線性的，測量準確度高，而且完全電信號輸出，測量的反映速度快，可測脈動流量和快速累積總量。

（5）耐腐蝕性能好。

（6）原理上是測量過水斷面的平均流速，對流速分布的要求較低。因此，傳感器前后的直管段要求比其他流量計短。

（7）可測正、反兩個方向的流動流體。

電磁流量計不足之處：

（1）電磁流量計不能用于測量氣體、蒸氣以及含有大量氣體的液體。

（2）電磁流量計目前還不能用來測量導電率很低的液體介質，被測液體介質的電導率不能低于10-5S/cm（相當于蒸餾水的電導率）。對石油制品或者有機溶劑等還無能為力。

（3）由于測