Emerson質量流量計PUK700核心處理器選型

流量儀表系列：流量儀表選型—— 質量流量計

  我們前面介紹的差壓式流量計、浮子式流量計、容積式流量計、渦輪式流量計、渦街式流量計及電磁流量計等，它們所測的均是體積流量Q，即在單位時間里流體通過管道的流體的體積（Q的單位：m3/s）；在生產過程控制、質量管理、經濟核算和貿易交接等活動中所涉及的流量一般多為質量。若是要獲得質量流量M，只能在測量流體的溫度、壓力、密度和體積等參數后，通過修正、換算和補償等方法間接地得到流體的質量，在實際工況中這種測量方法，中間環節多，變化因素多，質量流量測量的準確度難以得到保證。隨著現代科學技術的發展，質量流量計的出現彌補以上的缺陷，它可測定單位時間內流過的介質的質量，即質量流量M（kg/h），它與被測介質的工作溫度、壓力、粘度、密度及流動的雷若數等參數無關，它省去了繁瑣的換算和修正，從根本上提高了流量的測量精度。因此，在實際應用中對流體檢測要求準確的場合，我們往往會考慮采用質量流量計。

  一、質量流量計的分類質量流量計可分為間接式和直接式兩類：1、間接式質量流量計。它是通過測量體積流量和流體的密度等參數經計算（通常稱補償）得出的質量流量，主要的補償方法：1）壓差-密度計補償法；2）流速-密度補償法；3）壓差-流速補償法。他們共同特點是有兩個檢測元件，兩臺變送裝置。2、直接式質量流量計。它是通過直接測量流束動量而得到質量流量，直接式質量流量計按測量原理主要有科里奧利質量流量計（CMF）和熱式質量流量計（TMF），目前應用較廣泛的質量流量計是科里奧利質量流量計，這里主要介紹其原理、結構、設計中注意事項等。
  二、科里奧利質量流量計測量原理間接式質量流量計體積流量的測量原理在前述的文章已做過介紹，其補償的方法請大家參閱相關資料；熱式質量流量計由于應用較少，其測量原理也請參見相關資料，均不再贅述。本文主要介紹應用較為廣泛的科里奧利質量流量計的測量原理。在一個旋轉系內作朝向或遠離中心運動的質點（見圖）將產生一個慣性力，質點感受兩個分量的加速度及其力：圖：科里奧利力1、法向加速度ar（向心加速度），其量值等于ω2r，方向朝向P軸；2、切向加速度at（科里奧利加速度），其量值等于2ωv，方向與ar垂直。在at方向上質點作用著科里奧利力FC=2ωvm，管道對質點則作用著一個反向力FC=-2ωvm。當密度為ρ的流體在旋轉管道中以恒定速度v流動時，任何一段長度為Δx的管道都將受到一個，大小為ΔFC的切向科里奧利力：，A為管道內橫截面面積。設質量流量為δm，則：故：所以只要能直接或間接地測量在旋轉管道中流動的流體的科里奧利力，就可測得質量流量，這就是CMF的工作原理。

  三、科里奧利質量流量計分類與結構1、分類科里奧利質量流量計以形成系列產品，它們有幾種分類方法，下面介紹兩種常用的分類方法。（1）按測量管形狀分類彎曲形。彎曲形狀有多種多樣：Ω字形，S字形，J字形，圓環形，長圓環形等，彎曲剛度較直管小，因而可采用較厚的管壁，儀表性能受腐蝕影響小。直形。直形不易積存氣泡及漿液等固體顆粒，傳感器尺寸較彎曲形小，重量輕，但管壁相對較薄，性能受腐蝕影響大。（2）按測量管段數分類單管型。初期開發的產品為單管型，因受外界振動干擾的影響，后期開發的多位雙管型。雙管型。對外界振動干擾影響較不敏感，易實現相位差測量。2、結構。CMF由流量傳感器和轉換器兩部分組成，測量管固定在兩端支架，中間有一電磁激勵系統，它使測量管發生一定的頻率的振動，檢測探頭安裝于測量管的兩端。檢測信號送至轉換器后變成與質量流量成正比的標準信號。

四、主要特點

  1、科里奧利質量流量計直接測量質量流量，有很高的測量精確度，測量值不受流體物性影響，如流體的密度、粘度等變化對測量值影響甚微；

  2、可測量流體范圍廣泛，可測量各種流體，包括其他流量計無法測量的如含有微量氣體的液體，可用于密度較高的中高壓氣體，但不能用于低密度氣體和低壓氣體的測量；

  3、測量管的振幅微小，可視作無活動件，*件，可測量各種非牛頓流體以及粘滯的含有顆粒的漿料；

  4、測量值不受管道內流體狀態的影響，因而無上下游直管段要求；

  5、可做多參數測量，如同期測量介質的密度、溫度。由于變送器是以芯片為核心的智能儀表，因此可根據上述三個基本量而導出十幾種參數供用戶選擇使用，如由此可測量溶液中溶質所含的濃度；

  6、科里奧利質量流量計因零點不穩定而形成零點漂移，影響其精確度的進一步提高；

  7、測量管內壁磨損腐蝕或沉積結垢會影響測量精確度，尤其對薄壁管測量管的科里奧利質量流量計更為顯著。

  8、價格昂貴，國外價格5000 ～10000美元一套，有的價格可能更高，是同口徑其他流量計的許多倍，拿同等口徑的電磁流量計比較，在2～ 8倍之間。

五、設計中注意事項

  1、零點漂移是人們對科里奧利質量流量計的一個關注點，工程設計時正確的儀表選型與安裝，這決定所選儀表能否滿足工藝要求，也可大限度的降低零點漂移，設計選型時應認真閱讀產品說明書，選擇適合工藝條件的流量計和設計正確的安裝方法；

  2、科里奧利質量流量計不能用于測量低密度氣體介質和低壓氣體；液體中含氣量超過某一限制時會影響測量值，設計時應加以關注

  3、科里奧利質量流量計對外界振動干擾較為敏感，設計時要與工藝專業密切配合，盡量把質量流量計安裝在無振動的環境，若有不可避免的震動，對引起震動的管道、基礎等采取防震動措施，并對科里奧利質量流量計的流量傳感器安裝作防震固定。

  4、為保證測量精確度，流量傳感器內不存積氣體或液體殘值，對于彎管型流量計，測量液體，彎管應朝下，測量氣體時，彎管應朝上。測量漿液或排放液時，應將傳感器安裝在垂直管道，流向由下而上。對于直管型流量計，水平安裝時應避免安裝在高點上，以免氣團存積。連接傳感器和工藝管道時，一定要做到無應力安裝，特別對某些直管型測量管的流量傳感器更應關注；

  5、由于科里奧利質量流量計價格昂貴，設計時應根據項目的概預算及使用場合的必要性進行選型，如果不是用在嚴格的配料控制或貿易結算等場合，可考慮選擇間接式質量流量計或其他類型的儀表。

   天津佳宇自動化設備有限公司主要經營ABB閥門定位器、西門子SIEMENS閥門定位器、山武AZBIL閥門定位器、FISHER閥門定位器、Emerson質量流量計等產品，我司致力于測量儀器儀表、試驗設備的開發、集成以及國內外眾多品牌的代理銷售工作及產品配套，大量現貨，并承接各類儀器的維修。多年來，公司憑借著良好的信譽和強大的技術實力，在激烈的市場競爭中不斷地發展和完善，成為眾多企業在生產、研發、品質保障等工作中的得力合作伙伴。

Emerson質量流量計PUK700核心處理器選型