電磁流量計(jì)使用中的故障及分析

  流量是化工生產(chǎn)中重要的測(cè)量參數(shù)之一，電磁流量計(jì)由于具有壓力損失小、耗能小、測(cè)量范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用，我公司電磁流量計(jì)只要應(yīng)用于化產(chǎn)車間。
1 電磁流量計(jì)的組成及工作原理
電磁流量計(jì)主要由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩大部分組成，它基于法拉第電磁感應(yīng)定律原理，傳感器測(cè)量管上下裝有勵(lì)磁線圈，由轉(zhuǎn)換器提供勵(lì)磁電流，產(chǎn)生磁場(chǎng)充滿測(cè)量管道，在測(cè)量管內(nèi)壁有測(cè)量電極，與液體接觸來檢測(cè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，通過信號(hào)線送到轉(zhuǎn)換器進(jìn)行信號(hào)處理。
導(dǎo)電液體在磁場(chǎng)中做切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)E=KBVD。式中：K—— — 儀表系數(shù)B—— — 磁感應(yīng)強(qiáng)度V—— — 測(cè)量管道截面內(nèi)的平均流速D—— — 測(cè)量管道截面的內(nèi)徑測(cè)量流量時(shí)，導(dǎo)電液體以速度V 流過垂直于流動(dòng)方向的磁場(chǎng)，導(dǎo)電性液體的流動(dòng)在測(cè)量電極上感應(yīng)出一個(gè)與平均流速成正比的電壓，由此可以得出通過管道的體積流量為：Q =πD E/ 4KB。式中：Q—— — 體積流量E—— — 感應(yīng)電勢(shì)
由此式可知，當(dāng)測(cè)量管結(jié)構(gòu)、磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度一定時(shí)，體積流量與感應(yīng)電勢(shì)成正比。感應(yīng)電勢(shì)由電極檢出，送轉(zhuǎn)換器智能化處理，顯示或輸出。
2 電磁流量計(jì)使用中的常見故障及分析
2. 1 顯示波動(dòng)
一般原因是被測(cè)流體本身波動(dòng)，非電磁流量計(jì)本身故障。還有就是管道內(nèi)流體含有氣泡或者流體非滿管。流體中含有氣泡，立體流過勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)致流體電阻變化從而導(dǎo)致流體產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變化，導(dǎo)致測(cè)量值波動(dòng)。引起這種情況的原因主要是工況不符合儀表要求。這樣的情況除了改變儀表的安裝位置使得符合儀表要求，沒有什么好的辦法，在不改變儀表安裝位置的情況下只能改變流量計(jì)內(nèi)部的阻尼參數(shù)，使得測(cè)量值在可接受的范圍內(nèi)。極小的可能是電磁干擾，內(nèi)部電路損壞等情況。對(duì)于電磁干擾，解決辦法是選擇帶有屏蔽的信號(hào)線傳輸信號(hào)至二次表，現(xiàn)場(chǎng)的安裝法蘭應(yīng)跨接連接地線等。
2. 2 顯示zui大
首先檢查是不是儀表的內(nèi)部參數(shù)不正確，管道直徑，介質(zhì)密度等是不是發(fā)生了變化。內(nèi)部電路板損壞也可能引起這樣的情況，我廠的一臺(tái)流量計(jì)就是指示zui大，斷電重啟不能解決，內(nèi)部參數(shù)正常，就是顯示流量zui大，無任何報(bào)警信息，在更換信號(hào)轉(zhuǎn)換電路板后，流量顯示正常。
2. 3 空管時(shí)顯示不為零
這種情況可能是儀表的零點(diǎn)漂移，或者內(nèi)部參數(shù)設(shè)置問題引起的。儀表的零點(diǎn)漂移，可以在空管時(shí)，進(jìn)入設(shè)置參數(shù)菜單，找到零點(diǎn)校準(zhǔn)項(xiàng)，進(jìn)行校準(zhǔn)即可。千萬不可在有流量的情況下校準(zhǔn)，因?yàn)檫@樣就導(dǎo)致了零點(diǎn)向下漂移使得測(cè)得的流量與實(shí)際流量相比偏低。
2. 4 無顯示
一般首先檢查儀表的供電是否正常，供電電壓是不是符合要求，還有接線是不是正確，24V 供電的是不是正負(fù)極接反。如果供電正常，接線無誤，那么只能查電路板是不是正常了。電路板有電源部件，信號(hào)處理部件和顯示部件組成。對(duì)于電源部件，檢查電源的輸出是不是如電路板上標(biāo)的一樣的電壓，如果正常就是顯示部件和信號(hào)處理部件有問題，更換即可。如果電源板沒有輸出相應(yīng)標(biāo)示的電壓，那就是電源板故障，只能更換電源板。如果是有報(bào)警信息，顯示勵(lì)磁線圈故障等，那就要測(cè)量勵(lì)磁線圈是否開路，判讀是不是線圈故障還是電路板故障。一般勵(lì)磁線圈故障，只能更換新的流量計(jì)。電路板故障需要更換相應(yīng)的電路板。
2. 5 輸出無指示
一般的輸出模擬電流信號(hào)4~20m A （ m A 為毫安 ） ，這時(shí)看儀表現(xiàn)場(chǎng)是否有顯示，如果不顯示，那就是儀表本身故障，查電源是否正常，如果沒有電源那這時(shí)輸出為0m A，如果電源正常那就是儀表內(nèi)部電路問題，此時(shí)輸出電流為3~4m A 之間。如果現(xiàn)場(chǎng)顯示正常，檢查現(xiàn)場(chǎng)輸出有無電流信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)有電流信號(hào)那就是儀表沒有問題，查信號(hào)線和二次儀表是不是存在問題。如果現(xiàn)場(chǎng)也無電流信號(hào)，那就是儀表本身電路故障。
2. 6 輸出zui大
檢查現(xiàn)場(chǎng)是不是指示zui大，如果現(xiàn)場(chǎng)指示zui大那么就屬于正常。如果現(xiàn)場(chǎng)顯示正常值，輸出zui大，首先檢查儀表的電流信號(hào)是不是zui大20m A，如果是zui大那么檢查儀表的設(shè)置參數(shù)，進(jìn)入設(shè)置菜單，在20m A 對(duì)應(yīng)量程處看是不是與二次表設(shè)置一致。如果現(xiàn)場(chǎng)電流不是zui大20m A，那么檢查信號(hào)線和二次表是不是存在故障。一般的有可能是信號(hào)線破損與其他信號(hào)線，電源線等搭接，導(dǎo)致電流超過20m A。
2. 7 顯示與輸出不對(duì)應(yīng)
主要是由于儀表的參數(shù)設(shè)置問題，二次表的設(shè)置不能與現(xiàn)場(chǎng)儀表對(duì)應(yīng)。對(duì)于這種情況，就需要檢查儀表的設(shè)置量程與二次儀表是否一致。將這兩個(gè)儀表的量程設(shè)置成一致即可解決問題。極少情況是信號(hào)線破損等導(dǎo)致信號(hào)傳輸過程中有干擾使得信號(hào)偏高或偏低，這種情況只能更換信號(hào)線或者查故障點(diǎn)更換即可。
2. 8 顯示比實(shí)際流量遲鈍
這種情況一般是由于設(shè)置儀表參數(shù)時(shí)，阻尼參數(shù)設(shè)置比較大引起的。只要將阻尼設(shè)置成能夠正常顯示即可，設(shè)置過大，儀表反應(yīng)遲鈍，過小儀表顯示波動(dòng)。所以取一個(gè)合適的值即可。
2. 9 顯示與實(shí)際不符
一般是由于設(shè)置的管道直徑，流體密度等與現(xiàn)場(chǎng)不符合。解決辦法是進(jìn)入儀表參數(shù)設(shè)置菜單修改參數(shù)使之與現(xiàn)場(chǎng)符合即可。
3 電磁流量計(jì)簡(jiǎn)單故障原因分析
1 ） 儀表進(jìn)水。儀表接線口未擰緊密封圈缺失等，儀表端蓋未擰緊等皆能導(dǎo)致儀表進(jìn)水，使得內(nèi)部電路板腐蝕，短路，斷路等，導(dǎo)致測(cè)量不，儀表報(bào)廢等。所以嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行安裝維護(hù)，是使儀表可靠運(yùn)行的不二法門。2 ） 接線。接線問題主要是，接線螺絲未擰緊，接線有毛絲未處理，接線后儀表內(nèi)殘留垃圾未清理等，正負(fù)極反接，這些簡(jiǎn)單的動(dòng)作看似不關(guān)鍵，但是卻給儀表的穩(wěn)定運(yùn)行埋下了各種安全隱患，甚至在下次維護(hù)時(shí)，故障就發(fā)生了。3 ） 雷擊。一般發(fā)生在雷雨季節(jié)，特別是儀表沒有可靠接地的情況下，雷擊能導(dǎo)致儀表內(nèi)部電路損壞，導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)，甚至能把二次表擊毀等。所以，儀表的接地一定要接，不能抱有僥幸心理。
隨著儀表的防護(hù)等級(jí)日漸提高，電磁流量計(jì)使用性能更加穩(wěn)定。因此，只要我們對(duì)電磁流量計(jì)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝和使用，就可以輕松的對(duì)電磁流量計(jì)進(jìn)行日常維護(hù)，甚至免維護(hù)。