摘要:電磁(ci)流量計 測得(de)的流量值可(ke)通過不同形(xíng)式模拟信号(hào)輸出，按照JJC1033-2007《電(dian)磁流㊙️量計》檢(jiǎn)定規程、JB/T9248-2015《電磁(ci)流量計》機械(xie)行業标準對(dui)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(jian)測結果進行(hang)分析，以期對(dui)電❓磁流量計(jì)用戶實際㊙️使(shi)用及檢測人(ren)員的檢測時(shi)不同輸出信(xin)号的選取提(tí)供參考。
0引言(yán)
　　目前多數電(dian)磁流量計都(dou)設計有輸出(chū)的電信号。常(cháng)用的電信号(hào)輸出又分爲(wèi)脈沖(頻率)輸(shū)出和(4~20)mA電流輸(shu)🏃‍♂️出。這兩種電(dian)信🏃号輸‼️出己(ji)🏃作爲儀表行(háng)業的基本規(guī)💚定和要求。方(fāng)便行業的自(zì)動化生産，特(tè)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(lì)益最大化。電(dian)磁流量計的(de)傳感器在測(cè)量導電液體(tǐ)流動時産生(shēng)感應電動勢(shi)信号，轉換器(qi)将感應電動(dong)勢信号轉換(huan)成與流量計(jì)流量值成正(zhèng)比🌈的模拟信(xin)号，并輸出到(dào)采集端。按照(zhao)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(nǐ)輸出信号的(de)要求,流量計(jì)可采⁉️用直流(liu)🌈電流輸出信(xìn)号、頻率輸出(chū)信号、脈沖輸(shu)出信号。這些(xiē)💃🏻信号應該均(jun1)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(yǒu)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(zhè)對電磁流量(liang)計計量性能(néng)的判别帶來(lai)争議💯風險。
　　本(běn)文按照JJG1033-2007《電磁(cí)流量計》檢定(dìng)規程中對輸(shu)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(xin)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(ji)檢測時輸出(chu)信号的優選(xuǎn)給出一點參(can)考。
1電流、脈沖(chong)測量方法差(chà)異性試驗方(fang)法
1.1試驗方法(fa)
　　本次試驗采(cai)用靜态容量(liang)法水流量标(biāo)準裝置,本次(cì)選❤️用🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的儀表(biǎo)口徑爲DN100,編号(hào)爲10019251的電磁流(liu)量計。選取的(de)該流💔量計很(hěn)有📧代表性，該(gāi)流量計爲某(mǒu)客戶固定每(mei)年送檢的流(liú)量計，通過對(dui)曆年檢測記(ji)💃🏻錄的對比發(fa)現計量性能(néng)較爲穩定。本(ben)次實驗對該(gai)流量計電流(liú)💃🏻信号及脈沖(chong)信号進行對(duì)比分析。在符(fu)合規定的環(huan)境條件下,按(an)JJG1033-2007《電磁流量計(ji)檢定規程》,将(jiang)電磁流量計(jì)安裝在水流(liu)量标準裝置(zhì)🈲上,使其與标(biao)準裝置的管(guan)🔞道同心保持(chi)--緻,檢測前保(bǎo)證電磁流量(liang)計接地良好(hǎo)，和接線端⭕子(zi)連接無誤。以(yi)水爲介質,通(tong)水測試♉,确認(rèn)🐪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(liú)量計的密封(fēng)性🚶‍♀️。把流量調(diào)到最大的流(liú)量值，等待流(liú)量、溫度和壓(ya)💜力穩定後，在(zai)相同時間内(nei)同時讀取✂️被(bei)檢這一台流(liú)量計和标準(zhǔn)容器信号并(bìng)記錄，分别測(ce)量140m'/h、70m3/h、14m3/h三個流量(liàng)點,每個點各(gè)校準3次,取檢(jian)測結果平均(jun1)值。
1.2脈沖信号(hao)檢測測量模(mó)型

　　式中:Nij--第i檢(jiǎn)定點第j次檢(jian)定被檢流量(liàng)計所輸出的(de)脈沖數;
　　k---流量(liàng)計k系數，單位(wei)體積的流體(ti)流過流量計(jì)時流量計發(fā)出的🎯脈沖數(shù)，應由流量計(jì)說明書或銘(míng)牌中獲得;若(ruò)制造廠有其(qí)他規定,應按(an)流量計說明(míng)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(cheng)中多次測得(dé)的.平均值;
Imax一(yi)流量計輸出(chū)信号範圍的(de).上限值，該值(zhi)應從流量計(ji)⛹🏻‍♀️說明書🛀🏻或銘(míng)牌中獲得;
Imin一(yī)流量計輸出(chu)信号範圍的(de)下限值，該值(zhi)應.從流量計(ji)說明⛹🏻‍♀️書⛹🏻‍♀️或銘(ming)牌中獲得;
q′max一(yi)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(zhi)試驗結果(見(jian)表1、表2)


3電流、脈(mo)沖的檢測值(zhi)試驗結果分(fen)析
　　由表3得出(chu),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(kàn)到此次試驗(yàn)電流信号輸(shū)出要比脈沖(chong)輸出誤差🛀🏻要(yao)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(lǜ))輸出💞重複性(xìng)，重複性普遍(biàn)偏大0.10%以上。

　　在(zai)選擇使用(4~20)mA電(diàn)流輸出時，根(gen)據(4~20)mA電流輸出(chū)計算模型可(kě)以得出Iij值是(shi)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(shun)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(liu)值。瞬時流量(liàng)受采集的時(shi)間長短、頻次(ci)、流量是否穩(wen)定都會導緻(zhi)誤差和重複(fú)性的偏大。由(you)表1可知其重(zhòng)複📱性偏大。
　　在(zai)選擇使用在(zài)脈沖(頻率)輸(shū)出時，根據脈(mo)沖(頻率)輸出(chu)計算模型可(ke)以得出Nij非常(chang)重要,即第i檢(jian)定點第j次檢(jian)定被檢流量(liàng)計✔️所輸📐出的(de)脈沖數,即脈(mò)沖(頻率)輸出(chu)的脈沖數時(shí)是檢定時間(jiān)☀️内的脈沖數(shu)總量。由表2可(kě)知其重複性(xing)偏小。而脈沖(chong).(頻率)輸出相(xiàng)對比較穩💛定(dìng)。
　　除此之外，在(zài)實驗過程中(zhong)，發現二者的(de)測量區間的(de)鑒别阈也不(bú)相同。
　　當滿量(liang)程爲140m3/h時測得(de)的電流值爲(wei)20mA,帶入(4~20)mA電流輸(shū)出計算模型(xing):

　　由此可以知(zhi)道在檢測滿(man)量程時，已經(jīng)達到測量區(qu)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(biāo)準裝置中對(dui)流量穩定也(yě)有測量,用累(lèi)積法檢定基(jī)本在0.2%左🏃‍♀️右,因(yīn)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(jì)算模型:

　　由此(ci)計算模型可(ke)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(hū)略不計。
　　由以(yǐ)上可知，當信(xin)号采集方法(fa)不同、測量區(qū)間的鑒别阈(yu)不🈲同等原因(yīn)導緻使用或(huò)檢測時電流(liu)與脈沖兩種(zhǒng)信号輸出方(fāng)式出現不同(tong)的差異性。
4使(shǐ)用或檢測電(diàn)磁流量計時(shí)，輸出信号選(xuan)用的思考及(ji)建議
　　從以上(shàng)試驗可以得(de)出電磁流量(liang)計的(4~20)mA電流輸(shū)出的重複✊性(xing)要大于脈沖(chong)(頻率)輸出，其(qi)原因受信号(hao)采集的時間(jian)長短(阻尼時(shi)間)、頻次、流量(liang)是否穩定等(deng)因素影響;此(cǐ)外(4~20)mA電流輸出(chu)受測量區間(jiān).上限🈲的限制(zhì)，而脈沖(頻率(lü))輸出在使用(yòng)或測量時不(bú)受此影響。如(rú)何讓🔴企業使(shi)用電💃磁流量(liàng)計達💁到最優(you)效果并保持(chí)量值傳遞的(de)準确?企👌業在(zai)選擇使用電(diàn)磁流量計信(xìn)号時🧡應盡量(liàng)選擇脈沖✔️(頻(pín)率).輸出方式(shì)，如果工藝和(he)現場情況不(bú)允許,則在送(sòng)檢時應主動(dòng)告知檢測方(fang)使用何種信(xin)号進行檢測(ce)。
5結束語
　　 電磁(ci)流量計制造(zao)技術日益成(cheng)熟，其優異的(de)測量能力♌，穩(wen)定的☎️計📧量性(xìng)能等諸多優(yōu)勢,使電磁流(liu)量計在越來(lái)越多的場合(hé)發揮極✍️其重(zhòng)要的作用。用(yòng)戶使用時也(yě)應盡量使電(diàn)磁流🚩量計發(fa)揮其最大的(de)效能。企業在(zài)使用電磁流(liu)量計時應優(you)先選擇脈沖(chong)輸出方式，檢(jiǎn)測機構也要(yao)以客戶實際(jì)情況爲主，根(gēn)據其輸🌂出信(xìn)号方式🏒的⛷️不(bú)同,而采取不(bú)㊙️同的信号檢(jian)測方式,盡量(liang)使檢測狀态(tai)貼近使用狀(zhuàng)态,使測試結(jié)果有更高的(de)代表意義。對(dui)相關使用企(qi)業節約大量(liàng)的檢測成本(běn)，對相關使用(yòng)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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