前置信号放大电路的主要功能及其要求1、涡街流量计信号放大模块的设计要求由于涡街流量计的测量原理可知,涡街流量计是根据检测到的频率值换算流体流量的流量检测装置。因此,对涡街探头所输出信号的频率进行准确的测量就成为涡街流量计信号放大电路的主要功能。此外,还要通过静态水容积检定实验对不同检的仪表系数进行标定。设计十要求仪表线性度误差不超过1%,重复性误差不超过线性度误差的1/3~1/
涡街流量计生产厂家
前置信号放大电路的主要功能及其要求1、涡街流量计信号放大模块的设计要求由于涡街流量计的测量原理可知,涡街流量计是根据检测到的频率值换算流体流量的流量检测装置。因此,对涡街探头所输出信号的频率进行准确的测量就成为涡街流量计信号放大电路的主要功能。此外,还要通过静态水容积检定实验对不同检的仪表系数进行标定。设计十要求仪表线性度误差不超过1%,重复性误差不超过线性度误差的1/3~1/2。2、放大电路设计的主要内容1)流体通过漩涡发生体后将会产生,卡门漩涡作用于探头上的横向应力在压电效应的作用下会产生微弱的电荷(电压)信号,对于这部份信号要通过电荷放大器对其进行放大并输出。2)用负反馈放大电路对电荷放大器输出的电压信号进一步放大并输出。3)设置低通滤波器,对信号中的高频干扰进行衰减滤波。4)设置滞回比较器电路,将信号转换成规则的方波信号以便进行频率的测量。二、按检测技术分类按检测技术不同,可以将涡街流量计分成热敏式涡街流量计、超声式涡街流量计、电容式涡街流量计、应力式涡街流量计、应变式涡街流量计、磁电(振动体)式涡街流量计、光电与光纤式涡街流量计以及其他检测技术的涡街流量计。5)当整体放大电路版设计完成之后,焊接电路,并利用宏业公司提供的静态水容积法流量标准装置进行检定实验检验放大电路是否淸足设计要求以进行进一步的修改工作。
我们从行业调研的整体情况看,只有扎实做好下一代产品技术储备,及时调整产品结构,转换成果,才能在不断变化的市场环境中占据主动,使库房涡街流量计生产企业持续发展。已成为大部分行业企业的共识。国内一部分流量仪表工厂主动加大科技投入和库房涡街流量计产品开发力度,研究市场需求,调整库房涡街流量计产品结构,面对用户需求升级,开拓国内、国际市场,是行业的主流趋势。国内流量仪表的涡街流量计生产企业自主产品产业化和市场推广进程加快,开发了一批高速、精密、复合的高1端机床产品。从调研的50家企业报表中新开发库房涡街流量计产品的销售情况看,近5年来企业在库房涡街流量计产品结构调整方面取得的主要突破和代表性成果部分典型企业的典型产品,我国仪器仪表行业经过近10年的发展,取得了令人瞩目的成就。虽然在很多方面还存在着诸多的深层次问题有待解决,但经过近几年的产品结构调整,仪器仪表行业在库房涡街流量计产业规模、技术水平、产品品种等方面已经有了较快的进步。插入式涡街流量计主要用于工业管道中大口径气体、液体、蒸汽介质的流量测量,为了确保其测量的准确性,安装时注意以下几点:1、在需要安装插入式涡街流量计的管道正上方的水平管道上面必须割开一个直径为100的圆孔,去掉周边的毛刺,焊渣。
涡街流量计的技术分析
涡街流量计常用于蒸汽的测量,蒸汽作为重要的二次能源用途非常广泛,蒸气流量的准确计量和蒸汽流量计的选型、安装有着非常密切的联系.我们选取目前市场上应用非常广泛的涡街流量计作为分析对象.
涡街流量计主要由以下四个部分组成:(1)涡街流量传感器.(2)压力变送器.(3)温度铂热电阻.(4)流量积算仪.作为贸易结算的计量器具,以上四件计量器具都需要选型合适、强制检定合格、安装正确方可进行贸易结算使用.涡街流量传感器的工作原理是卡曼涡街原理.在流体中设置旋涡发生体(阻流件),当有气流通过时,从旋涡发生体下游两侧产生有规律的交替排列的旋涡,在一定的雷诺数范围内(2×104~7×106),该旋涡的频率与旋涡发生体的几何尺寸、管道的几何尺寸有关,旋涡的频率正比于流量.此频率可由探头检出.
式中:b—阻流件的宽度,m;
u—流经流量计的平均流速,m/s;
f—旋涡的频率,Hz;
r—斯特罗哈尔常数.
一般用户选择在市场上购买涡街流量传感器时,要购买有○MA标志的涡街流量传感器.即取得人民共和国计量器具制造许可证的企业生产的涡街流量传感器.如果流量计是用于贸易结算,属于强制检定.使用前应送至当地计量部门检定,检定合格方可安装使用.检定参照JJG1029-2007《涡街流量计检定规程》.
用户在购买涡街流量计前,首先要做的是选型.选择一款适合的涡街流量计非常重要.涡街流量传感器口径从DN15至DN300,由于涡街流量传感器口径越大仪表系数越小,频率分辨率越低,准确度也越差,因此选型口径一般不宜大于DN300.不同口径流量计量程大小不一.应根据自己的实际使用情况合理配置涡街流量计.首先要确定蒸汽大概的用量.其次要确定管道内蒸汽是过热蒸汽还是饱和蒸汽.后要知道管道内蒸汽的状态,比如压力和温度,合理配置压力变送器和温度铂热电阻.通过仪表说明书可以查询到不同口径仪表的流量测量范围.
涡街流量计表1.
在实际使用的过程中,所谓仪表超量程工作,实际上是仪表超流速运行.即气体通过涡街流量传感器的流速过快,而导致计量不准确.下面以一只为DN200的涡街流量传感器为例:
流量计测量范围
管道截面积:S1=πR2=3.14×0.12=0.0314m2
阻流体截面积:S2≈2R×b=0.2×0.056=0.0112m2
涡街流量传感器的截面积:S=S1-S2=0.0202m2当流量为4000m3/h时,此时通过气体涡街流量传感器的流速υ:
公式1
当流量为400m3/h时,此时气体通过涡街流量传感器的流速υ:
公式2
涡街流量计在测量蒸汽时,不要超出仪表的上限流速.上限流速受介质可压缩性质的限制,下限流速受雷诺数和传感器灵敏度的限制,建议择涡街流量计正常流量在正常流量范围的1/2~2/3之间.
涡街流量计安装正确与否直接影响其准确计量.安装仪表时应注意以下几点:一、安装应符合仪表使用说明书的要求,保证涡街流量传感器上、下游直管段的长度.二、上、下游配管内径应与传感器内径相同.三、配管应与传感器同心.四、密封垫不能凸入管道内,其内径可比传感器内径大1mm~2mm.五、传感器安装场所应尽量避开振动源,加装管道支撑物是有效的减震方法.六、电气安装应注意传感器与转换器之间采用屏蔽电缆或低噪声电缆连接,其距离不应超过使用说明书的规定,布线时应远离强功率电源线,应尽量用单独金属套管保护.应遵循"一点接地"原则.整体型和分离型都应在传感器侧接地,转换器外壳接地点应与传感器"同地".这样可以有效地避免雷击对仪表造成伤害.
温度铂热电阻和压力变送器的安装位置应遵循JJG1029-2007《涡街流量计检定规程》7.1.1.4和7.1.15要求,温度测量位置设在流量计下游(2~5)D处(D为管道直径),压力测量位置应在流量计下游侧(2~7)D处.取压孔轴线应垂直于测量管轴线直径为(4~12)mm.温度铂热电阻和压力变送器的安装方式应遵循G093-2002《自动化仪表工程施工及验收规范》4.2、4.3及5.4的要求.压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时,压力应安装在温度取源部件的上游侧.
当测量蒸汽时压力取源部件应带有环型或U型冷凝管.测量低压的压力变送器的安装高度,宜与取压点的高度一致.下图为压力变送器四种安装方式:
安装方式一定要对压力进行补偿.不建议的方式安装,因为无法确定P'与P的关系.而一般在仪表的说明书中大都方式来安装
涡街流量计在测量过程中精度降低的原因所在:
1)管道流速不均或者管道内的流体分布不均造成的计量误差。第四,涡街流量计测量仪器现代生产技术