流量、壓(ya)力、溫度是(shi)檢測物體(ti)的三大參(can)數，被廣泛(fan)應用于測(ce)量中。随着(zhe)我國工業(ye)的飛速發(fa)展，各類自(zi)動化控制(zhi)系統對流(liu)量測量的(de)要求日益(yi)提升，流量(liang)儀表獲得(de)🐆了廣泛的(de)應用。

過程(cheng)控制對流(liu)量測量儀(yi)表的要求(qiu)
　　流量儀表(biao)廣泛應用(yong)于過程控(kong)制，流量儀(yi)表在過程(cheng)控制中❤️的(de)♉作用是對(dui)密封管道(dao)中的流體(ti)流量進行(hang)檢測，必要(yao)時還将流(liu)量測量儀(yi)表與調節(jie)儀表、執行(hang)器等組成(cheng)調節系統(tong)，将流量穩(wen)定在合适(shi)的範圍，從(cong)而實現過(guo)程的穩定(ding)性。流量測(ce)量儀表在(zai)過程控制(zhi)中擔當這(zhe)樣一個特(te)定的任務(wu)，因此需要(yao)滿足一下(xia)㊙️一些要求(qiu)。
1 、性能穩定(ding)
①流量測量(liang)儀表的輸(shu)出應具備(bei)良好的穩(wen)定性，如果(guo)流量信号(hao)📐本身有噪(zao)聲，應可通(tong)過表内的(de)阻尼調整(zheng)，使示值穩(wen)定到便于(yu)讀數。在與(yu)調節器組(zu)成調節系(xi)統時，應使(shi)調節器輸(shu)出無明顯(xian)振蕩。
②流量(liang)測量儀表(biao)表示值的(de)環境溫度(du)影響應在(zai)規定♈的技(ji)術🥵指标❤️範(fan)圍内。
③儀表(biao)應具有良(liang)好的長期(qi)穩定性。
2 、可(ke)靠性要求(qiu)
①儀表應具(ju)有高度的(de)可靠性.現(xian)代工業裝(zhuang)置趨向于(yu)大😍型化的(de)連續過程(cheng),儀表故障(zhang)容易導緻(zhi)過程的不(bu)穩定，而對(dui)安裝在管(guan)道上的流(liu)量計一旦(dan)發生故障(zhang)，又不可能(neng)爲了修理(li)特地将流(liu)程停下來(lai)，因此儀表(biao)制造和系(xi)統設計都(dou)要首先考(kao)慮可靠性(xing)，包括用于(yu)溫度補償(chang)的熱電阻(zu)的可靠性(xing)。有些儀表(biao)制造商對(dui)🐅相比之下(xia)容易發生(sheng)故障不便(bian)維修的部(bu)件實行雙(shuang)重化。也有(you)⛹🏻‍♀️一些制造(zao)商設計了(le)在不👨‍❤️‍👨斷流(liu)條件下更(geng)換傳感器(qi)的方法。有(you)💃🏻的電磁流(liu)量計制造(zao)商提供了(le)不斷流更(geng)🔅換電極的(de)方法和工(gong)具，這些都(dou)爲提高可(ke)👌靠性創造(zao)了良好的(de)條件。
②故障(zhang)診斷。儀表(biao)一旦發生(sheng)故障，故障(zhang)診斷部分(fen)應能自動(dong)提示👄發生(sheng)故障的部(bu)位和故障(zhang)性質，以便(bian)維修者縮(suo)短排除故(gu)障的♋時間(jian)🔴。在儀表數(shu)字通信的(de)方法将診(zhen)斷信息送(song)入計算機(ji)後，計算機(ji)可對儀表(biao)的運行狀(zhuang)況進行監(jian)視，在💘儀表(biao)故障時發(fa)出報警信(xin)号，并👉顯示(shi)故障内容(rong)，甚至采取(qu)必要的安(an)全措施。
3 、抗(kang)幹擾能力(li)強
①抗振動(dong)幹擾能力(li)。
　　流量傳感(gan)器大多安(an)裝在管道(dao)上，現場環(huan)境條件較(jiao)🚶‍♀️惡劣，其中(zhong)振動式一(yi)大幹擾，所(suo)以流量傳(chuan)感器、轉換(huan)器等🌂都應(ying)有較強的(de)抗幹擾能(neng)力。有些渦(wo)街流量計(ji)和科裏奧(ao)利質量流(liu)量計就是(shi)因爲抗振(zhen)動幹擾能(neng)力不夠理(li)想，在現場(chang)用不好，出(chu)現“無中生(sheng)有”和“示值(zhi)偏高”等現(xian)象。
②抗射頻(pin)幹擾能力(li)。
　　在安裝流(liu)量計的工(gong)業現場有(you)多種幹擾(rao)源，例如廠(chang)房✉️内💜的行(hang)🔞車開過，鏟(chan)車開過或(huo)附近有人(ren)使用對講(jiang)機，都🧡會引(yin)起某些流(liu)量測❌量儀(yi)表示值升(sheng)高，這是因(yin)爲行車中(zhong)的電器、鏟(chan)車的火花(hua)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻塞發出的(de)射頻電磁(ci)波，對講機(ji)天線發出(chu)的射頻電(dian)磁波經某(mou)些途徑進(jin)㊙️入儀表，幹(gan)擾其工作(zuo)。近幾年，人(ren)們對射頻(pin)幹擾影響(xiang)開始重視(shi)起來。測量(liang)儀表增設(she)射頻幹擾(rao)影響指标(biao)，并采取很(hen)多措施提(ti)高抗幹擾(rao)能力。
4 、影響(xiang)時間短
　　有(you)許多流量(liang)測量儀表(biao)與調節器(qi)等一起組(zu)成調節系(xi)🤩統，要求☁️流(liu)量測量儀(yi)表的響應(ying)時間在1s以(yi)内。在流量(liang)定值調節(jie)系統中，流(liu)量測量環(huan)節的總時(shi)間常數如(ru)果大于1s，就(jiu)可能對調(diao)🈲節品質🧡産(chan)生明顯影(ying)響，嚴重時(shi)導緻系統(tong)振蕩，無法(fa)工作。
5 、輸出(chu)信号的多(duo)樣性
①模拟(ni)輸出。
　　流量(liang)測量儀表(biao)應有4~20mA的模(mo)拟輸出，而(er)且應有恒(heng)流特性🏒。
②頻(pin)率輸出。
　　流(liu)量變送器(qi)（轉換器）用(yong)頻率将流(liu)量信号傳(chuan)送到顯示(shi)儀表或調(diao)節器，可以(yi)基本不損(sun)失精度，這(zhe)是這種方(fang)法☎️的突出(chu)優點。
③數字(zi)量輸出。
　　流(liu)量測量儀(yi)表RS485之類的(de)通信口與(yu)計算機連(lian)接，在專用(yong)軟件的支(zhi)持下，不僅(jin)可将流量(liang)測量儀表(biao)測量到的(de)各種參數(shu)傳送到計(ji)算機，将故(gu)障信息和(he)有關組✌️态(tai)數據、表征(zheng)儀表狀況(kuang)的有關數(shu)據傳送到(dao)計算機，而(er)且可以通(tong)過計算機(ji)在控制室(shi)修改現場(chang)儀表的組(zu)态，進行檢(jian)💔查、校驗、維(wei)護和管理(li)等各項工(gong)作。
流量檢(jian)測與流量(liang)儀表的使(shi)用
　　流量測(ce)量是工業(ye)測量的常(chang)見方法，在(zai)工業控制(zhi)領域，如電(dian)力、冶金、化(hua)工、石油、食(shi)品等行業(ye)，獲得了廣(guang)泛應用。凡(fan)涉及質量(liang)互變的過(guo)程，都需要(yao)用到流量(liang)測量，流量(liang)儀表是進(jin)行流量測(ce)量的工具(ju)，根據測量(liang)原理的不(bu)同，測量儀(yi)表可以分(fen)爲很多種(zhong)類，随着現(xian)代測量方(fang)法的發展(zhan)，流量儀表(biao)也從最初(chu)的差壓式(shi)、容積式、電(dian)磁式等逐(zhu)漸發展，不(bu)僅結構更(geng)加簡潔，功(gong)能也日趨(qu)多樣。流量(liang)儀表測量(liang)的正确與(yu)否，直接關(guan)系到工業(ye)控制過程(cheng)的正确、穩(wen)定實現，與(yu)我國國民(min)經濟發展(zhan)有着直接(jie)聯系，所以(yi)，掌握常見(jian)流量儀表(biao)的原理，了(le)解典型流(liu)量儀表在(zai)自動化系(xi)統中的應(ying)用，對提高(gao)工業自動(dong)化水平和(he)儀表裝備(bei)水平具有(you)重要意義(yi)。
流量儀表(biao)在自動化(hua)控制系統(tong)中的應用(yong)
1 、流量計在(zai)油田自動(dong)化計量系(xi)統中的應(ying)用
　　油田是(shi)應用 流量(liang)計 最爲廣(guang)泛的行業(ye)之一，主要(yao)用于産油(you)量計量、統(tong)計和🔞分析(xi)，測量♈油井(jing)日采出量(liang)等，先進的(de)計量和工(gong)藝🙇🏻技術有(you)利于及時(shi)了🏃🏻‍♂️解油田(tian)開發情況(kuang)和油井儲(chu)層變化情(qing)況，分析油(you)氣生産變(bian)化的動态(tai)，進一步指(zhi)導🔞油田開(kai)發方針。在(zai)油田的分(fen)隊🔞計量中(zhong)，采油獲得(de)的🌏原始來(lai)液首先經(jing)過三相分(fen)離器分爲(wei)三部分，一(yi)部分經過(guo)調節閥後(hou)去壓氣站(zhan)，一🏃部分經(jing)過電磁流(liu)量⭐計去沉(chen)降罐，還有(you)一部分經(jing)過質量流(liu)量計去緩(huan)沖罐。

　　圖1中，油水(shui)混合液經(jing)過質量流(liu)量計傳感(gan)器采集油(you)管内的流(liu)量、溫度和(he)密度等參(can)數信号，上(shang)送處理器(qi)，通過相關(guan)的微機算(suan)法，将采集(ji)到的原油(you)和水分的(de)相關參數(shu)進行🤟分析(xi)計算，再經(jing)過變送💁環(huan)節，通過TCP／IP以(yi)太網通訊(xun)，上送監控(kong)主機，完成(cheng)對數據的(de)顯示、存儲(chu)、報表、打印(yin)等綜合管(guan)理功能，實(shi)現對多台(tai)油水計量(liang)系統的監(jian)控。
　　此外，在(zai)油田的轉(zhuan)井現場，針(zhen)對深井普(pu)遍存在的(de)高密度和(he)重⭕材料浪(lang)費問題，通(tong)過流量計(ji)傳感器采(cai)集和分析(xi)鑽井液黏(nian)度、密度和(he)離心機性(xing)能參數的(de)變化，經過(guo)控制系⭐統(tong)計算得出(chu)離心機的(de)工作轉速(su)和相應處(chu)理量後，通(tong)過💰計算機(ji)輸出控制(zhi)，來建立控(kong)制系統流(liu)程，能夠有(you)效提升💚重(zhong)材料的回(hui)收利用率(lü)，節約重材(cai)料的使用(yong)費用。
2 、流量(liang)計在電廠(chang)工藝系統(tong)中的應用(yong)
2.1應用于鍋(guo)爐送風工(gong)藝

　　在電廠(chang)鍋爐中，流(liu)量計主要(yao)用來測量(liang)空氣、蒸汽(qi)、鍋爐送風(feng)等的📱流量(liang)。最爲常用(yong)的流量計(ji)爲旋渦流(liu)量計。旋渦(wo)流量計😄使(shi)用速度式(shi)原理，采用(yong)有規律的(de)旋渦剝離(li)👌現象來進(jin)行流量的(de)測量，當蒸(zheng)汽、風力等(deng)流體流過(guo)流⛱️量計的(de)傳感器時(shi)，能夠在前(qian)部産生壓(ya)力大于管(guan)道靜壓的(de)高壓區，當(dang)流體流經(jing)♉管道的加(jia)速段時，産(chan)生壓🐇力✂️小(xiao)于管道靜(jing)壓✔️的低壓(ya)區，并在低(di)壓🎯區的後(hou)部形成一(yi)個有旋🐅渦(wo)的真空地(di)帶，這樣就(jiu)形成🔴了壓(ya)力波動，其(qi)波動的頻(pin)率與氣體(ti)的流量成(cheng)正比，所以(yi)通🌈過測量(liang)這個振動(dong)頻率并經(jing)過相應的(de)換算和補(bu)償，能夠計(ji)算出流☀️體(ti)的流速。
　　以(yi) 旋渦流量(liang)計 在鍋爐(lu)送風流量(liang)中的測量(liang)爲例，鍋爐(lu)的送風流(liu)量是體現(xian)熱電廠鍋(guo)爐和風機(ji)運行狀态(tai)的重要參(can)數之一✉️，其(qi)對鍋爐燃(ran)燒的自動(dong)控制系統(tong)控制有重(zhong)要作用，實(shi)際電廠的(de)送風🈚管道(dao)多爲矩形(xing)截面，常規(gui)的流量計(ji)很難進行(hang)正😘确的測(ce)量，使用旋(xuan)渦流量計(ji)具有較好(hao)效果♻️。使用(yong)旋渦流量(liang)計進行鍋(guo)爐送風流(liu)量測量時(shi)，由傳感器(qi)、轉換器、控(kong)制中心組(zu)成鍋爐送(song)風測量系(xi)統，其中傳(chuan)感器包括(kuo)旋渦發生(sheng)體和旋渦(wo)檢💜測器兩(liang)部分，主要(yao)用來進行(hang)鍋爐送風(feng)流🆚量的測(ce)量并将之(zhi)轉換爲對(dui)應的頻率(lü)信号，該頻(pin)率信号在(zai)轉換器中(zhong)進行整形(xing)💚和放大，并(bing)輸出4～20mA的直(zhi)流控制信(xin)号，送至控(kong)制中心，進(jin)行待測送(song)風流量的(de)顯示、記錄(lu)和分析，作(zuo)爲電廠鍋(guo)爐運行狀(zhuang)态的💔重要(yao)參考。
　　使用(yong)旋渦流量(liang)計進行鍋(guo)爐送風流(liu)量的測量(liang)時，應注意(yi)儀表量🔅程(cheng)的選擇和(he)溫度與壓(ya)力的補償(chang)問題。将被(bei)測流👄體的(de)常用流量(liang)控制在旋(xuan)渦流量計(ji)的1／2～2／3範圍内(nei)，可确保旋(xuan)渦流量計(ji)的精度誤(wu)差在允許(xu)範圍内，同(tong)時，還🔆要選(xuan)擇合适的(de)溫度和壓(ya)力測量儀(yi)器與旋渦(wo)流量計💰相(xiang)配套，以建(jian)立準确的(de)鍋爐自動(dong)化控🈲制系(xi)統。随着計(ji)算機和微(wei)電子技術(shu)的發展，智(zhi)能型旋渦(wo)流量計已(yi)經獲得普(pu)及，具有流(liu)❓量校正和(he)自診斷功(gong)能，能夠根(gen)據電👉廠鍋(guo)爐的運行(hang)工況進行(hang)更加靈活(huo)的控制，并(bing)對誤差👉進(jin)行修正，技(ji)術更加成(cheng)熟。
2.2應用于(yu)煙氣脫硫(liu)工藝

　　流量(liang)計在電廠(chang)煙氣脫硫(liu)工藝中也(ye)有廣泛應(ying)用，電廠的(de)煙氣排放(fang)由于粉塵(chen)大、溫度高(gao)，且具有一(yi)定的☀️腐蝕(shi)性，同時電(dian)💁廠鍋爐的(de)風煙道存(cun)在紊流和(he)旋流，不利(li)于流量計(ji)的準确測(ce)量，所🈲以需(xu)要設置多(duo)個測點來(lai)計算平均(jun)值。電廠流(liu)量測點衆(zhong)多，包括一(yi)次風、二次(ci)風、人爐氣(qi)體、脫硫煙(yan)氣等，給電(dian)廠的煙氣(qi)檢測🚩帶來(lai)了一定的(de)難度。應用(yong)于脫硫的(de)煙氣流量(liang)🔞計采用了(le)獨特的原(yuan)理🌈，基于熱(re)擴散原理(li)，根據流體(ti)流過傳🍉感(gan)器RTD時的溫(wen)度差與流(liu)量的關系(xi)，轉換爲線(xian)性輸出的(de)流量信号(hao)，結合專用(yong)的流量數(shu)據模型和(he)模糊控制(zhi)理論，輸出(chu)控⚽制信号(hao)，通過專用(yong)的電荷感(gan)應式探針(zhen)和刮掃裝(zhuang)置來完成(cheng)系統控制(zhi)。
3 、流量計在(zai)污水處理(li)工藝系統(tong)中的應用(yong)

　　随着現代(dai)工業的飛(fei)速發展，城(cheng)市污水處(chu)理的重要(yao)性日✨益☀️提(ti)升。在實現(xian)了自動化(hua)的污水處(chu)理廠中，流(liu)量計也獲(huo)得了廣泛(fan)的應用。污(wu)水中含有(you)大量的懸(xuan)浮物、廢水(shui)、雜質🧑🏾‍🤝‍🧑🏼、病菌(jun)等，不同監(jian)測點對流(liu)量計的需(xu)求是不同(tong)的， 電磁流(liu)量計 、超聲(sheng)波流量計(ji)等都有應(ying)用，超聲波(bo)流量計因(yin)其精🌈度高(gao)✍️、集成度好(hao)、體積小等(deng)優點，近年(nian)來獲得了(le)更多應用(yong)。
　　以 超聲波(bo)流量計 在(zai)污水處理(li)中的應用(yong)爲例，通過(guo)超聲波流(liu)量計與巴(ba)✏️氏計量槽(cao)相配合，監(jian)測出水流(liu)量，控制進(jin)水流量和(he)超越閥👈門(men)，實現對污(wu)水📐處理的(de)流量控制(zhi)，在超聲波(bo)的流量自(zi)動控制系(xi)統中，超聲(sheng)波傳感器(qi)檢測流量(liang)信息，根據(ju)測量零位(wei)置到傳感(gan)器測量膜(mo)片和滿量(liang)程之間的(de)距離，得出(chu)實際的污(wu)水流量對(dui)應的高度(du)，并将之送(song)到控制系(xi)統的中央(yang)微處理器(qi)，經過換算(suan)輸出4～20mA的脈(mo)沖信号，上(shang)送中央控(kong)制📞室的可(ke)編程控制(zhi)器，經過通(tong)訊後在管(guan)理機顯示(shi)，包括流量(liang)的瞬時值(zhi)、最大值💞、最(zui)小值、平均(jun)值等信息(xi)，支持流量(liang)統🏃計和❤️打(da)印，并根據(ju)故障判别(bie)邏🍓輯，當發(fa)生系統故(gu)障或流😄量(liang)異常時，輸(shu)💚出報警信(xin)息，提示運(yun)行人員通(tong)過調節進(jin)水閥門和(he)超越閥門(men)進行流量(liang)控制，從而(er)滿足污水(shui)處理工藝(yi)的生産要(yao)求。更先進(jin)的控制系(xi)統可以将(jiang)流量作爲(wei)一個變量(liang)，輸入到中(zhong)央控制室(shi)的PLC中，直接(jie)進行程序(xu)運算并控(kong)制進水閥(fa)門和超越(yue)閥門的變(bian)化量，同時(shi)将進水閥(fa)門和超越(yue)閥門更改(gai)爲電動驅(qu)動，就不需(xu)要運行人(ren)員再進行(hang)控制，進一(yi)☁️步提高❓了(le)系統的工(gong)作效率。
　　除(chu)了上述領(ling)域，流量計(ji)在脫硫工(gong)藝、直流供(gong)電、煤氣化(hua)廢水處理(li)、能源計量(liang)、環境保護(hu)等方面都(dou)有大量運(yun)用，遍及工(gong)業生産各(ge)個能量轉(zhuan)換環節。随(sui)着工業生(sheng)産自動化(hua)程度的不(bu)斷提升、計(ji)算機微電(dian)子技術的(de)飛速發展(zhan)，流量計從(cong)機械式❤️向(xiang)電子技術(shu)式發展，新(xin)型流量計(ji)不斷出現(xian)，流✏️量計在(zai)我國國民(min)經濟中發(fa)揮的作用(yong)也越來越(yue)大，具有良(liang)好的發展(zhan)前☂️景。

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