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合肥科恒自動化天長營銷中心淺談電磁流量計在線診斷技術(shù)的發(fā)展

 確保電磁流量計在應(yīng)用過程中的精度一直是用戶所關(guān)心的問題，尤其是在給水行業(yè)，隨著行業(yè)的擴展和流量計制作技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的斷流取表外送檢驗的方式已不能滿足需要，因此電磁流量計的應(yīng)用者和制造商都希望有一種在線的電磁流量計檢驗方法，來替代傳統(tǒng)的離線檢驗方法。

用戶要求對流量計有周期性的檢驗

電磁流量計在應(yīng)用過程中的精度保證一直是用戶所關(guān)心的熱點問題。在過去，電磁流量計的校驗必需送到專門的標(biāo)定校驗設(shè)備上進行檢查。但是，隨著電磁流量計制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用行業(yè)的擴展，電磁流量計的使用越來越多、口徑越來越大，送回校驗裝置上校驗的難度也越來越大。特別是在給水行業(yè)，由于應(yīng)用管徑大和行業(yè)特點，要做到斷流取表外送校驗，操作起來難度很大，既費時又費力，甚至根本無法拆下來。但是，各企業(yè)根據(jù)ISO9001質(zhì)量管理體系的要求，作為計量儀表的電磁流量計，需要進行定期檢驗。為此，電磁流量計的應(yīng)用者和制造商一直都在苦苦尋求一種在線的電磁流量計檢驗方法，來替代傳統(tǒng)的離線校驗方法。

近年國內(nèi)外常用的電磁流量計在線檢驗方法

大口徑電磁流量儀在線校驗方法

上世紀(jì)90年代，上海水務(wù)系統(tǒng)開始摸索在線檢查和驗證，他們用的模擬信號器檢測轉(zhuǎn)換器，傳感器檢查則以測試電極接液電阻，檢查勵磁線圈包括勵磁連接電纜的絕緣電阻和銅電阻，以及檢查轉(zhuǎn)換器輸出的勵磁電流，核對磁場強度等間接方法。在有停流條件的管線，從預(yù)設(shè)在傳感器附近入孔進入，檢查電極和襯里污穢、沉積狀況并清洗。上海自來水公司和原水公司在電磁流量計制造廠配合下，探索并積累了300余臺大口徑電磁流量計檢查經(jīng)驗，并于1997～1998年間起草了《大口徑電磁流量儀在線校驗方法》，在上海市公用事業(yè)管理局所屬企業(yè)試行?，F(xiàn)在上海水務(wù)局正在此文件的基礎(chǔ)上制訂《電磁流量儀在線校驗規(guī)范》地方行業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)。同樣的概念在一些文獻中也提及到，如東京都水道局和日本三菱化學(xué)工業(yè)的電磁流量計現(xiàn)場檢驗方法。

在線電磁校驗儀GS9

電磁流量計在歐洲的使用數(shù)量zui多，其在線檢驗技術(shù)也zui成熟，一些主要的電磁流量計制造商基于上述方法還開發(fā)出了的電磁流量計在線檢測儀器，如KROHNE的GS9在線電磁流量計校驗儀。該儀器作為一套全面檢測電磁流量計傳感器和轉(zhuǎn)換器的校驗儀，其檢測的內(nèi)容包含了電極信號、模擬流量輸出的測量、現(xiàn)場勵磁電流的測量、電流和頻率輸出的測量、線圈和電極電阻等，并對數(shù)據(jù)加以記錄，還可傳送到PC機。

檢驗過程

GS9的使用方法十分簡單，只要根據(jù)電纜的標(biāo)識和流量計進行連接（即插即用），然后啟動自動校驗，數(shù)據(jù)會存儲在內(nèi)部的存儲器中 （70 臺儀表），隨后可將數(shù)據(jù)傳送到計算機上進行處理。檢驗儀自動載入儀表的 GK、量程、口徑、勵磁電流、電流和頻率輸出的設(shè)置，并開始對勵磁電流進行測量、檢測線圈和電極電阻 （短路或者開路）、檢驗兩測量電極信號和對轉(zhuǎn)換器電流、頻率輸出檢驗。對轉(zhuǎn)換器的不同部件件給出“Pass” 或 “fail” 診斷并存儲整個校驗的過程。整個過程校驗均經(jīng)自動控制通過RS232 通訊口將校驗數(shù)據(jù)上傳到計算機。

溯源性

GS9 直接可以溯源到KROHNE的zui的校驗儀（GS100）和 （荷蘭計量測試研究院NMI），傳感器校驗的不確定度 0.03%，GS 9的測量不確定度 0.09%。在現(xiàn)場或儀表室通過RS232將GS9和PC相連，完成 上述在線檢驗或診斷儀器的方法雖然不用將管線流量停流后再對流量計進行檢測，但仍需要外界檢測設(shè)備的幫助才能完成整個檢驗過程。因此開發(fā)自帶診斷和檢驗功能的流量計是當(dāng)前流量計研發(fā)的趨勢。

一種具有自診斷功能的電磁流量計IFC300

IFC300是基于上述原因而開發(fā)出的一種能自行檢驗的電磁流量計。在IFC300中集成了上面所介紹的在線校驗儀的所有功能。當(dāng)使用者需要對流量計進行檢定的時候，只要通過HART或總線接口即可將檢驗結(jié)果從計算機上打印出來。這種新型的電磁流量計是按照VDI-NAMUR-WIB 2650導(dǎo)則的要求進行設(shè)計的型電磁流量計。這一型號的轉(zhuǎn)換器和常規(guī)的電磁流量計轉(zhuǎn)換器相比增加了許多在線的診斷功能，如 ：

* 關(guān)于流程過程（電導(dǎo)率, 線圈溫度, 液體中所含的氣體, 流態(tài)）；
* 關(guān)于應(yīng)用環(huán)境（轉(zhuǎn)換器溫度,外部的磁場和安裝條件） 。

在線校驗的方法的推廣仍需一定的時間和行業(yè)任可

電磁流量計的在線檢驗方法從誕生到應(yīng)用正在日趨成熟，但要在全國各行業(yè)推廣還需要一段時間。其zui大的困難在于電磁流量計作為計量儀表，其在線的檢驗規(guī)范需要得到國家技術(shù)監(jiān)督部門和各相關(guān)行業(yè)協(xié)會對的認可。而上面所談到的方案、設(shè)備要想得到全國范圍內(nèi)的認可，必須要由電磁流量計的制造商、使用者和國家相關(guān)部門共同合作才能進行。我們欣喜地看到，在電磁流量計應(yīng)用較廣泛的上海水務(wù)系統(tǒng)，行業(yè)用戶組織聯(lián)合技術(shù)監(jiān)督和制造商完成了大口徑電磁流量計在線檢查和驗證的行業(yè)性法規(guī)，并且貫徹實施。我們期盼會有更多的行業(yè)和制造商能夠加入到這一技術(shù)方案中，從而使廣大的電磁流量計的使用者做到有章可循。

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