摘要:電磁(cí)流量計 測得(de)的流量值可(ke)通過不同形(xíng)式模拟信号(hao)輸出，按照JJC1033-2007《電(dian)磁流量🔴計》檢(jian)定規程、JB/T9248-2015《電磁(ci)流量計》機械(xie)行業标🥰準對(duì)輸出信号的(de)相關要求，選(xuǎn)取某同一電(dian)磁流量💜計的(de)不同輸出信(xìn)号分别進行(háng)🤞檢測，并對檢(jiǎn)測結果進行(háng)分析，以期對(dui)電磁流量計(jì)用戶實際使(shi)用及檢測人(rén)員的檢測時(shí)不同輸出信(xin)号的選♊取提(ti)供參考。
0引言(yán)
　　目前多數電(diàn)磁流量計都(dōu)設計有輸出(chū)的電信号。常(chang)用的🙇‍♀️電信🥰号(hao)👉輸出又分爲(wei)脈沖(頻率)輸(shu)出和(4~20)mA電流輸(shū)出。這兩種🛀電(dian)信号輸出己(ji)作爲儀表行(háng)業的基本規(gui)定和要🎯求。方(fāng)便🍓行業的自(zi)動化🐆生産，特(te)别是在新建(jian)或是替換配(pei)件的過程中(zhōng)，以便接入控(kong)制系統，從而(er)⚽實現生産利(li)益最大化。電(diàn)磁流量計的(de)傳感器在測(cè)💋量導電液體(ti)流動時産生(shēng)感應電動勢(shì)信号，轉🙇‍♀️換器(qi)将感應電動(dong)勢信💜号轉換(huan)成與流量計(ji)流量值成正(zheng)比的模拟信(xìn)号，并輸🔱出到(dao)采集端。按照(zhào)JB/T9248-2015《電磁流量計(ji)》機械行業标(biao)準對電磁流(liú)量計對模拟(ni)輸出信🔅号的(de)要求,流量計(jì)可采用直流(liú)電流輸出信(xin)号㊙️、頻率輸出(chu)信号、脈沖輸(shū)👅出信号。這些(xie)信号應該均(jun)能正确反映(yìng)✔️電磁流量計(ji)的實際測量(liàng)值。通🧑🏾‍🤝‍🧑🏼過長期(qi)檢測工作發(fa)🧡現,對于具有(you)多種信号輸(shū)出的流量計(jì)🏒，不同的輸出(chū)信号,得出的(de)檢測結果卻(que)不盡相同,這(zhe)對電磁流💃🏻量(liàng)㊙️計計量性能(neng)的判别💛帶來(lái)争議風險。
　　本(běn)文按照JJG1033-2007《電磁(cí)流量計》檢定(ding)規程中對輸(shū)出信号選取(qu)的相關要求(qiu)，選取某電磁(cí)流量計進行(háng)不同輸出👨‍❤️‍👨信(xìn)号下的🥰示值(zhí)誤差💚試驗，并(bing)對測量結果(guǒ)進行分析,以(yǐ)期對電磁流(liú)量計使用及(jí)檢🚶測時輸出(chu)信号的優🈚選(xuan)給出一點參(cān)考。
1電流、脈沖(chong)測量方法差(cha)異性試驗方(fang)法
1.1試驗方法(fǎ)
　　本次試驗采(cǎi)用靜态容量(liang)法水流量标(biāo)準裝置,本次(cì)選❗用的儀表(biao)口徑爲DN100,編号(hào)爲10019251的電磁流(liú)量計。選取的(de)該流量計🔴很(hěn)有代表性，該(gai)流量計爲某(mǒu)客戶固定每(měi)年送檢的流(liu)量計，通過對(duì)曆年檢測記(jì)❌錄的對比發(fa)🙇🏻現計量性能(néng)較爲穩定。本(běn)次實驗對該(gai)流量計電流(liu)❓信号及脈沖(chong)信号進行對(dui)比分析。在符(fú)🔞合規定的環(huan)🧡境條件下,按(an)JJG1033-2007《電磁流量計(jì)檢定🐪規程》,将(jiāng)電磁流量計(jì)安裝在水流(liu)量标準裝置(zhi)㊙️上,使其與标(biāo)準裝置的管(guǎn)道同心保持(chi)--緻,檢測前保(bao)證電磁流量(liang)計接地良好(hao)🚩，和接線端子(zǐ)連接無誤。以(yǐ)水爲🌍介質,通(tong)水測試,确認(ren)🌐被檢流量計(ji)和管⭐線均無(wú)洩露後,調整(zhěng)被檢流量計(jì)零點,檢查流(liu)量計的密封(feng)性👈。把流量調(diao)到最大的流(liu)量值，等待流(liú)量、溫度和壓(yā)力穩定後，在(zai)相同時間内(nei)同時讀取🐪被(bèi)檢這一台流(liu)量計和标準(zhǔn)容器信号并(bing)記錄，分别測(cè)量140m'/h、70m3/h、14m3/h三個流量(liàng)點,每個點各(ge)校準3次,取檢(jiǎn)🔱測結果平均(jun)值。
1.2脈沖信号(hao)檢測測量模(mo)型

　　式中:Nij--第i檢(jiǎn)定點第j次檢(jiǎn)定被檢流量(liang)計所輸出的(de)脈沖數;
　　k---流量(liang)計k系數，單位(wèi)體積的流體(tǐ)流過流量計(ji)時流量計發(fā)出的脈🚩沖數(shu)，應由流量計(ji)說明書或銘(míng)牌中獲得;若(ruò)制造廠有其(qí)他規定,應按(àn)流量計說明(ming)書規定計算(suan)。

　　式中:Iij一第i檢(jiǎn)定點第j次檢(jiǎn)定時流量計(jì)輸出信号的(de)瞬時📐值,可爲(wei)👨‍❤️‍👨--次試驗過程(chéng)中多次測得(de)的.平均值;
Imax一(yī)流量計輸出(chū)信号範圍的(de).上限值，該值(zhí)應從流量計(ji)說明書或銘(ming)牌中獲得;
Imin一(yī)流量計輸出(chu)信号範圍的(de)下限值，該值(zhí)應.從流量計(jì)說明👄書或銘(míng)牌中獲得;
q′max一(yī)流量計在m輸(shū)出時對應的(de)流量,m3/h。
2.電流、脈(mo)沖的檢測值(zhí)試驗結果(見(jiàn)表1、表2)


3電流、脈(mo)沖的檢測值(zhí)試驗結果分(fèn)析
　　由表3得出(chū),在140m3/h、70m3/h、14m3/h三個流量(liang)點下脈沖(頻(pín)率)輸出和(4~20)mA電(diàn)流輸㊙️出方式(shi)不同對流量(liàng)計的所體現(xiàn)的誤差也不(bu)一🐆樣。可以看(kan)💛到此次試🐉驗(yàn)電⛹🏻‍♀️流信号輸(shu)出要比脈沖(chong)輸出誤差要(yào)偏大0.3%以上。

　　從(cóng)表4得出，此次(cì)試驗(4~20)mA電流輸(shu)出重複性大(da)于脈沖(頻率(lü))輸出重複性(xing)，重複性普遍(bian)偏大0.10%以上。

　　在(zai)選擇使用(4~20)mA電(dian)流輸出時，根(gēn)據(4~20)mA電流輸出(chū)計算模型可(kě)以得出Iij值是(shì)非常重要的(de)，即爲第i檢定(ding)點第j次檢㊙️定(ding)時流量🏃‍♂️計輸(shū)出信号的瞬(shùn)時值,即(4~20)mA電流(liú)輸出采集的(de)是瞬時流量(liang)對應的電🈲流(liú)值。瞬時流量(liàng)受采集的🌈時(shí)間長短、頻次(cì)、流量是📞否穩(wen)定🔞都會導緻(zhi)誤差和重複(fu)性的偏🔴大。由(you)表1可知其重(zhòng)複㊙️性偏大。
　　在(zài)選擇使用在(zài)脈沖(頻率)輸(shu)出時，根據脈(mo)沖(頻率)輸出(chu)計算📐模型可(kě)以得出Nij非常(chang)重要,即第i檢(jiǎn)定點第j次檢(jian)定被檢流量(liang)計所輸出的(de)脈沖數,即脈(mò)沖(頻率)輸出(chū)的脈沖數時(shí)是檢定時間(jian)内的脈沖🌈數(shù)總量。由表2可(kě)知其重複性(xìng)偏小。而脈沖(chong).(頻率)輸出相(xiang)對♈比較穩定(ding)。
　　除此之外，在(zài)實驗過程中(zhōng)，發現二者的(de)測量區間的(de)鑒别阈也不(bú)相同。
　　當滿量(liàng)程爲140m3/h時測得(de)的電流值爲(wèi)20mA,帶入(4~20)mA電流輸(shu)出計算🌈模型(xíng):

　　由此可以知(zhī)道在檢測滿(man)量程時，已經(jing)達到測量區(qū)間.上📱限，無法(fa)作爲被測量(liang)值檢測。而在(zai)JJG164-2000液體流量标(biao)準裝置中對(duì)流量穩定也(ye)有測量,用累(lèi)積法檢定基(ji)💞本在0.2%左右,因(yin)此🌍隻能下調(diào)流量到137m3/h作爲(wei)被測量值檢(jian)測
根據脈沖(chòng)(頻率)輸出計(ji)算模型:

　　由此(cǐ)計算模型可(kě)知,流量不受(shòu)上限限制,測(ce)量區間的鑒(jiàn)别阈☁️造成的(de)影響可以忽(hu)略不計。
　　由以(yi)上可知，當信(xin)号采集方法(fǎ)不同、測量區(qu)間的鑒♊别阈(yu)🌍不同🔞等🍉原因(yin)導緻使用或(huo)檢測時電流(liú)與脈沖兩種(zhong)信号🥰輸出🐉方(fang)式出現不同(tong)的差異性。
4使(shi)用或檢測電(dian)磁流量計時(shi)，輸出信号選(xuan)用的思考及(ji)❌建議⭐
　　從以上(shang)試驗可以得(dé)出電磁流量(liàng)計的(4~20)mA電流輸(shū)出的重複性(xing)📱要大于脈沖(chòng)(頻率)輸出，其(qi)原因受信号(hao)采集的時間(jian)長短(阻尼時(shí)⛱️間)、頻⚽次、流量(liang)是否穩定等(deng)因素影響;此(ci)外(4~20)mA電流輸出(chu)受測量區間(jian).上限✂️的限制(zhi)，而脈沖(頻率(lü))輸出在使用(yong)或測量時不(bu)受此影響。如(rú)何讓☂️企業使(shǐ)用電磁流量(liang)計達到最優(yōu)效果并保持(chí)量值傳遞的(de)準确?企業在(zài)選擇使用電(diàn)磁流量計信(xin)号時應盡量(liang)選擇脈沖(頻(pin)率).輸出方式(shì)，如果工藝和(hé)現場情㊙️況不(bú)允許,則在送(song)檢時應主動(dong)告知檢測方(fāng)使用何種信(xin)号進行檢測(ce)。
5結束語
　　 電磁(ci)流量計制造(zào)技術日益成(cheng)熟，其優異的(de)測量能力，穩(wěn)定的計量性(xing)能等諸多優(yōu)勢,使電磁流(liú)量計在越來(lái)越多的場合(he)發揮極⛱️其重(zhong)要的作用。用(yòng)戶使用🏃🏻時也(yě)應🏃🏻盡量使電(dian)磁流量計發(fā)揮其最大的(de)效能。企業在(zai)使用電磁流(liu)量計時應優(you)先選擇脈🔆沖(chòng)輸出方🏃🏻‍♂️式，檢(jiǎn)測機構也要(yao)以客戶實際(jì)情況爲主，根(gen)據其輸出信(xìn)号方式的不(bu)同,而采取不(bu)同的信号檢(jian)測方式,盡量(liàng)使檢測狀态(tai)貼近使用狀(zhuàng)态,使🌏測試結(jie)果有更高的(de)代表意義。對(dui)相關使用企(qǐ)業節約大量(liàng)的檢測成本(ben)，對相關使用(yong)企業質量管(guan)理的可靠性(xìng)有了大幅提(ti)升，對檢測人(ren)員的檢🛀🏻測時(shi)不同輸出🌍信(xin)号的選取提(tí)供參考。

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