自动检测技术与装置第三章五节.pptVIP

第五节 流量检测仪表 电磁流量计的转换电路 主要由前置放大、差动交流放大、高通滤波、采样电路和差动直流放大等部分组成 采样电路 电磁流量计信号转换电路框图 差动 直流 放大 高通 滤波 差动 交流 放大 前 置 放 大 第五节 流量检测仪表 电磁流量计的特点： 测量导管中无可动部件，压力损失小，并可测含有杂物、悬浮物等流体的流量。 只要流体导电，结果与流体的温度、压力、密度、粘度无关。 量程比较宽10：1。 反应速度快，可测脉动流量。 电磁流量计 第五节 流量检测仪表 四、容积式流量计 常见的容积式流量计有：椭圆齿轮流量计、腰轮(罗茨)流量计、刮板流量计、活塞式流量计、湿式流量计及皮囊式流量计等 它是使被测流体充满具有一定容积的空间，然后再把这部分流体从出口排出 第五节 流量检测仪表 检测原理 流量计内部有1～2个转子，在流入口流体压力作用下使转子转动，随着转子的转动，使流体从流入口流向流出口。设转子与流量计壳体之间的容积已知，则通过测量转子的转速，就可得知流体流经流量计的流量；如果测出转子转过的次数，就可获得流体的总体积。 模型演示 第五节 流量检测仪表 椭圆齿轮流量计 刮板流量计 第五节 流量检测仪表 容积式流量计的工作特性 容积式流量计的工作特性与流体的粘度、密度以及工作温度、压力等因素有关，相对来说，粘度的影响要大一些 信号转换 就地显示 远传显示 第五节 流量检测仪表 容积式流量计的工作特点： 精度高，可达0.2～0.5%，用于企业管理和商品销售。主要测高粘度流体，测总流量。 量程比10：1。 对直管段无要求。 小流量时泄漏大，使读数偏低。 被测流体要求清洁，否则易堵或磨损。 第五节 流量检测仪表 七、质量流量计 质量流量的检测方法主要有三大类 ： 直接式 间接式 补偿式 第五节 流量检测仪表 直接式质量流量计 直接式质量流量检测方法有许多种，如由孔板和定量泵组合实现的差压式方法；由两个用弹簧连接的涡轮构成的涡轮转矩式方法；应用麦纳斯效应的检测方法和基于科里奥利力的检测方法等 第五节 流量检测仪表 间接式质量流量计 间接式质量流量计实际上就是组合式质量流量计，它是在管道上串联多个(常见的是两个)检测元件(或仪表)，建立各自的输出信号与流体的体积流量、密度等之间的关系，通过组合，联立求解方程间接推导出流体的质量流量 第五节 流量检测仪表 主要的组合方式有： 差压式流量计与密度计组合方式 体积式流量计与密度计组合方式 差压式流量计或靶式流量计与体积式流量计或速度式流量计组合方式 补偿式质量流量计 第五节 流量检测仪表 八、其他流量计 涡轮流量计 涡轮流量计是从叶轮流量计（水表）基础上发展起来的 当流体流经涡轮时，由于流体的冲击作用，将使涡轮发生旋转，转动的频率与流量等相关 第五节 流量检测仪表 涡轮流量计主要由涡轮、导流器、磁电感应转换器、放大与信号变换。 磁电感应转换器是将涡轮转换成电脉冲数，这是涡轮流量计的关键部分。 叶轮用磁性的不锈钢做，管道外装上传感器，它由磁钢和线圈组成。当叶片转动时周期也改变检测器中磁路的磁阻，使通过感应线圈的磁通量随之变化。这样，在感应线圈的两端即感应出脉冲信号。 第五节 流量检测仪表 精度较高0.5级，常作标准表。 量程比较大10：1。 适用于清洁介质（一般要装过滤器）。 周围不能有强磁场。 介质的密度、粘度 变化对测量结果有影响。 反应迅速，可测脉动流量。 第五节 流量检测仪表 超声波流量计 声波在静止流体中的传播速度与流动流体中的传播速度不同。 超声波的接收和发射称换能器，换能器既可兼作声波的收和发，也可以分开进行。 第五节 流量检测仪表 实际应用如下几种形式。 时差法 通过测量超声波脉冲顺流和逆流时传播的时间差来得到流体的流速。当超声波传播方向与管道轴线成θ角时，可以得到流速v与时差Δt之间的关系为： 存在问题：c受流体温度影响大。 Δt数量级小，要求电子精度高，限制了 测量下限。 第五节 流量检测仪表 相位差法 换能器发射连续超声脉冲或者周期较长的脉冲波列，测量顺流和逆流发射时所接收到信号之间的相位差 避免了Δt小， 较大，有利于提高测量精度但c的影响仍较大。 频率法 它是通过测量顺流和逆流时超声脉冲的重复频率来测量流量的。 第五节 流量检测仪表 发射器T发出一个超声脉冲，经过流体由接收器R接收此信号，进行放大后再送到发射器T产生第二个脉冲，这样反复来往，其频率为 虽然Δf～v关系式中包含了c，则由于τcsinθ/D《1，故与前两种方法比较，声速变化所产生的误差影响小。 第五节 流量检测仪