电磁流量计在线诊断技术的发展

作者：上海光华·爱而美特仪器有限公司 朱自明

欢迎访问e展厅 展厅 12 流量计展厅 涡轮流量计, 涡街流量计, 旋涡流量计, 电磁流量计, 罗茨流量计, ... 确保电磁流量计在应用过程中的精度一直是用户所关心的问题，尤其是在给水行业，随着行业的扩展和流量计制作技术的发展，传统的断流取表外送检验的方式已不能满足需要，因此电磁流量计的应用者和制造商都希望有一种在线的电磁流量计检验方法，来替代传统的离线检验方法。 用户要求对流量计有周期性的检验 电磁流量计在应用过程中的精度保证一直是用户所关心的热点问题。在过去，电磁流量计的校验必需送到专门的标定校验设备上进行检查。但是，随着电磁流量计制造技术的发展和应用行业的扩展，电磁流量计的使用越来越多、口径越来越大，送回校验装置上校验的难度也越来越大。特别是在给水行业，由于应用管径大和行业特点，要做到断流取表外送校验，操作起来难度很大，既费时又费力，甚至根本无法拆下来。但是，各企业根据ISO9001质量管理体系的要求，作为计量仪表的电磁流量计，需要进行定期检验。为此，电磁流量计的应用者和制造商一直都在苦苦寻求一种在线的电磁流量计检验方法，来替代传统的离线校验方法。 近年国内外常用的电磁流量计在线检验方法 大口径电磁流量仪在线校验方法 上世纪90年代，上海水务系统开始摸索在线检查和验证，他们用专用的模拟信号器检测转换器，传感器检查则以测试电极接液电阻，检查励磁线圈包括励磁连接电缆的绝缘电阻和铜电阻，以及检查转换器输出的励磁电流，核对磁场强度等间接方法。在有停流条件的管线，从预设在传感器附近入孔进入，检查电极和衬里污秽、沉积状况并清洗。上海自来水公司和原水公司在电磁流量计制造厂配合下，探索并积累了300余台大口径电磁流量计检查经验，并于1997～1998年间起草了《大口径电磁流量仪在线校验方法》，在上海市公用事业管理局所属企业试行。现在上海水务局正在此文件的基础上制订《电磁流量仪在线校验规范》地方行业性标准。同样的概念在一些文献中也提及到，如东京都水道局和日本三菱化学工业的电磁流量计现场检验方法。 在线电磁校验仪GS9 电磁流量计在欧洲的使用数量最多，其在线检验技术也最成熟，一些主要的电磁流量计制造商基于上述方法还开发出了专用的电磁流量计在线检测仪器，如KROHNE的GS9在线电磁流量计校验仪。该仪器作为一套全面检测电磁流量计传感器和转换器的校验仪，其检测的内容包含了电极信号、模拟流量输出的测量、现场励磁电流的测量、电流和频率输出的测量、线圈和电极电阻等，并对数据加以记录，还可传送到PC机。 检验过程 GS9的使用方法十分简单，只要根据电缆的标识和流量计进行连接(即插即用)，然后启动自动校验，数据会存储在内部的存储器中 (70 台仪表)，随后可将数据传送到计算机上进行处理。检验仪自动载入仪表的 GK、量程、口径、励磁电流、电流和频率输出的设置，并开始对励磁电流进行测量、检测线圈和电极电阻 (短路或者开路)、检验两测量电极信号和对转换器电流、频率输出检验。对转换器的不同部件件给出“Pass” 或 “fail” 诊断并存储整个校验的过程。整个过程校验均经自动控制通过RS232 通讯口将校验数据上传到计算机。 溯源性 GS9 直接可以溯源到KROHNE的最高端的校验仪(GS100)和 (荷兰计量测试研究院NMI)，传感器校验的不确定度 0.03%，GS 9的测量不确定度 0.09%。在现场或仪表室通过RS232将GS9和PC相连，完成 上述在线检验或专用诊断仪器的方法虽然不用将管线流量停流后再对流量计进行检测，但仍需要外界检测设备的帮助才能完成整个检验过程。因此开发自带诊断和检验功能的流量计是当前流量计研发的趋势。 一种具有自诊断功能的电磁流量计IFC300 IFC300是基于上述原因而开发出的一种能自行检验的电磁流量计。在IFC300中集成了上面所介绍的在线校验仪的所有功能。当使用者需要对流量计进行检定的时候，只要通过HART或总线接口即可将检验结果从计算机上打印出来。这种新型的电磁流量计是按照VDI-NAMUR-WIB 2650导则的要求进行设计的最新型电磁流量计。这一型号的转换器和常规的电磁流量计转换器相比增加了许多在线的诊断功能，如 ： * 关于流程过程(电导率, 线圈温度, 液体中所含的气体, 流态)； * 关于应用环境(转换器温度,外部的磁场和安装条件) 。 在线校验的方法的推广仍需一定的时间和行业任可 电磁流量计的在线检验方法从诞生到应用正在日趋成熟，但要在全国各行业推广还需要一段时间。其最大的困难在于电磁流量计作为计量仪表，其在线的检验规范需要得到国家技术监督部门和各相关行业协会对的认可。而上面所谈到的方案、设备要想得到全国范围内的认可，必须要由电磁流量计的制造商、使用者和国家相关部门共同合作才能进行。我们欣喜地看到，在电磁流量计应用较广泛的上海水务系统，行业用户组织联合技术监督和制造商完成了大口径电磁流量计在线检查和验证的行业性法规，并且贯彻实施。我们期盼会有更多的行业和制造商能够加入到这一技术方案中，从而使广大的电磁流量计的使用者做到有章可循。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (5/6/2005)