深井水流量計在纖維素浸漬工藝中的應用
點(diǎn)擊次數：1683 發(fā)布時(shí)間：2021-09-08 00:50:32
摘要：結合深井水流量計在粘膠原液車(chē)間浸漬工藝的應用，介紹了深井水流量計的結構特點(diǎn)、工作原理，該流量計結構簡(jiǎn)單，控制精度高。并介紹了對深井水流量計常見(jiàn)故障的維護經(jīng)驗。
我公司原液車(chē)間浸潰工藝由一次打堿、喂粕、二次補堿和出料四部分組成。首先根據工藝要求設定一次打堿量，計算機系統進(jìn)行運算得出一次打堿配比量，二次補堿是由計算機系統根據喂粕的實(shí)際投人量進(jìn)行運算得出二次補堿配比量，其中一次打堿配比量和二次補堿配比量作為設定值，深井水流量計以此設定值為控制目標對堿液進(jìn)行流量計量。
由于打堿配比量直接影響纖維素浸漬效果和粘膠質(zhì)量，所以深井水流量計的計量顯得更加重要。我們通過(guò)對深井水流量計工作原理的了解，能準確的避免故障的發(fā)生和出現故障后能夠盡快解決，保證了深井水流量計的計量達到精度控制的目的。
1、深井水流量計的結構特點(diǎn)及工作原理
1.1 電磁流羞計的結構特點(diǎn)
我公司浸漬工藝采用的是智能方型分體式四鍵系列深井水流量計，由電磁傳感器和轉換器兩部分組成。電磁傳感器安裝在工業(yè)過(guò)程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內的液體體積流量值線(xiàn)性地變換成電勢信號，并通過(guò)傳輸線(xiàn)將此信號送到轉換器。轉換器安裝在離傳感器不太遠的地方，它將傳感器送來(lái)的流量信號進(jìn)行放大，并轉換成與流量信號成正比的標準電信號輸出，以進(jìn)行顯示、累積和調節控制。
深井水流量計還特別設計了帶背光寬溫的中文液晶顯示器，功能齊全實(shí)用、顯示直觀(guān)、操作方便，可以減少其他深井水流量計英文菜單所帶來(lái)的不便。
1.2 深井水流量計的工作原理
深井水流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律。流量計的側量管是一內襯絕緣材料的非導磁合金短管，兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。勵磁線(xiàn)圈由雙向方波脈沖勵磁時(shí)，將在與測量管軸線(xiàn)垂直的方向上產(chǎn)生具有一定磁通量密度的工作磁場(chǎng)。此時(shí)，如果具有一定電導率的流體流經(jīng)測量管，將切割磁力線(xiàn)感應出電動(dòng)勢。電動(dòng)勢正比于磁通量密度、測量管內徑及流體平均流速的乘積，即E=KBDV
式中：E-電動(dòng)勢(電極間的流量信號電壓)
B-磁通密度
C-測量管內徑
D-平均流速
K-常數
電動(dòng)勢(流量信號)由電極檢出并通過(guò)電纜送至轉換器。轉換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，模擬電流等信號，用于流量的控制和調節。下圖為深井水流量計的工作原理。
2、常用參數設置
儀表參數決定儀表的運行狀態(tài)、計算方法、輸出方式。正確地選用和設置儀表參數，可使儀表運行在最佳狀態(tài)，能得到較高的測量顯示精度和測量輸出精度。下面是我們在使用中常用的參數設置。
2.1 儀表且程設置
儀表量程是指流量測量的上限流量值(滿(mǎn)量程)。上限流量值是針對輸出信號和百分比顯示而言的，它與電流輸出上限值和頻率(脈沖)輸出上限值及100%顯示值相對應。
2.2 量程自動(dòng)切換
轉換器具有可選的兩個(gè)量程自動(dòng)切換功能，可方便地用于晝夜流量變化范圍大的自動(dòng)控制測量系統。
2.3 流盤(pán)方向選向
如果認為調試時(shí)的流體方向為正，而儀表顯示為負，則將流量方向設定反向，反之亦然。
2.4 流且零點(diǎn)修正
在電磁流量傳感器的側量管內充滿(mǎn)導電流體，并且流體處于靜止不流動(dòng)，轉換器已經(jīng)對流量計的零點(diǎn)做了智能化處理。若所配傳感器的零點(diǎn)超出轉換器的智能處理范圍，需要進(jìn)行流量零點(diǎn)修正。流量零點(diǎn)是用流速表示的，單位為m/s。
2.5 小信號切除點(diǎn)
小信號切除點(diǎn)設置是用量程的百分比流量表示的。選擇允許小信號切除時(shí)，將切除流量、流速及百分比的顯示與信號輸出;選擇禁止時(shí)，則不進(jìn)行任何切除。
2.6 電流輸出類(lèi)型
可在電流輸出類(lèi)型中選擇0一lOmA或4-20mA的模擬電流輸出。模擬量電流輸出內部為24V供電，在0一20mA信號制下，可驅動(dòng)750,5的負載電阻。
2.7 數字里輸出
數字量輸出是指頻率輸出和脈沖輸出，頻率輸出和脈沖輸出在接線(xiàn)上用的是同一個(gè)輸出點(diǎn)，因此在實(shí)際應用中選用頻率和脈沖輸出時(shí)，只選用其中的一種。
頻率輸出為連續方波，多用于數字的瞬時(shí)流量測量和短時(shí)間總量累積，輸出范圍為0-5000Hz，頻率輸出對應的流量百分比=流量值/測滿(mǎn)程值x頻率范圍。頻率輸出方式一般用于控制應用，作為浸漬工藝的深井水流量計采用的是頻率輸出方式。
脈沖輸出為矩形波脈沖串，通過(guò)脈沖當量選擇，可讀出累計流量的容積值，多用于長(cháng)時(shí)間直接容積單位的總量累積。頻率輸出和脈沖輸出一般為oc門(mén)輸出形式。因此，應外接直流電源和負載。
3、常見(jiàn)故障的維護
深井水流量計由于長(cháng)時(shí)間運行，會(huì )出現一些故障，影響到深井水流量計的正常使用，給生產(chǎn)帶來(lái)?yè)p失，故障表現是多方面的，下面就我們對深井水流量計的維護經(jīng)驗做些介紹。
3.1 無(wú)流量輸出
檢查電源部分是否存在故障，測試電源電壓是否正常；測試保險絲通斷；檢查傳感器箭頭是否與流體流向一致，如不一致調換傳感器安裝方向；檢查傳感器是否充滿(mǎn)流體，如沒(méi)有充滿(mǎn)流體，更換管道或垂直安裝。
3.2 信號越來(lái)越小或突然下降
測試兩電極間絕緣是否損壞或被短路，兩電極間電阻正常值應在70一l00n之間；測量管內壁可能沉積污垢，應清洗和擦拭電極，切勿劃傷內襯。測量管襯里是否損壞，如損壞應予以更換。
3.3 零點(diǎn)不穩定
檢查介質(zhì)是否充滿(mǎn)測量管及介質(zhì)中是否存在氣泡，如有氣泡可在上游加裝消氣器，如水平安裝可改成垂直安裝;檢查儀表接地是否完好，如不好，應進(jìn)行三級接地(接地電阻E100Ω)；檢查介質(zhì)電導率應不小子5us/cm；檢查介質(zhì)是否淤積于測量管中，清除時(shí)注意不要將內襯劃傷。
3.4 流量指示值與實(shí)際值不符
檢查傳感器中的流體是否充滿(mǎn)管，有無(wú)氣泡，如有氣泡可在上游加裝消氣器;檢查各接地情況是否良好；檢查流量計上游是否有閥，如有，移至下游或使之全開(kāi)；檢查轉換器量程設定是否正確，如不對，重新設定正確量程。
3.5 示值在某一區間波動(dòng)
檢查環(huán)境條件是否發(fā)生變化，如出現新干擾源及其它影響儀表正常工作的磁源或震動(dòng)等，應及時(shí)清除干擾或將流量計移位；檢查測試信號電纜，用絕緣膠帶進(jìn)行端部處理，使導線(xiàn)、內屏蔽層、外屏蔽層、殼體之間不相互接觸。
我公司原液車(chē)間浸潰工藝由一次打堿、喂粕、二次補堿和出料四部分組成。首先根據工藝要求設定一次打堿量，計算機系統進(jìn)行運算得出一次打堿配比量，二次補堿是由計算機系統根據喂粕的實(shí)際投人量進(jìn)行運算得出二次補堿配比量，其中一次打堿配比量和二次補堿配比量作為設定值，深井水流量計以此設定值為控制目標對堿液進(jìn)行流量計量。
由于打堿配比量直接影響纖維素浸漬效果和粘膠質(zhì)量，所以深井水流量計的計量顯得更加重要。我們通過(guò)對深井水流量計工作原理的了解，能準確的避免故障的發(fā)生和出現故障后能夠盡快解決，保證了深井水流量計的計量達到精度控制的目的。
1、深井水流量計的結構特點(diǎn)及工作原理
1.1 電磁流羞計的結構特點(diǎn)
我公司浸漬工藝采用的是智能方型分體式四鍵系列深井水流量計，由電磁傳感器和轉換器兩部分組成。電磁傳感器安裝在工業(yè)過(guò)程管道上，它的作用是將流進(jìn)管道內的液體體積流量值線(xiàn)性地變換成電勢信號，并通過(guò)傳輸線(xiàn)將此信號送到轉換器。轉換器安裝在離傳感器不太遠的地方，它將傳感器送來(lái)的流量信號進(jìn)行放大，并轉換成與流量信號成正比的標準電信號輸出，以進(jìn)行顯示、累積和調節控制。
深井水流量計還特別設計了帶背光寬溫的中文液晶顯示器，功能齊全實(shí)用、顯示直觀(guān)、操作方便，可以減少其他深井水流量計英文菜單所帶來(lái)的不便。
1.2 深井水流量計的工作原理
深井水流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律。流量計的側量管是一內襯絕緣材料的非導磁合金短管，兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。勵磁線(xiàn)圈由雙向方波脈沖勵磁時(shí)，將在與測量管軸線(xiàn)垂直的方向上產(chǎn)生具有一定磁通量密度的工作磁場(chǎng)。此時(shí)，如果具有一定電導率的流體流經(jīng)測量管，將切割磁力線(xiàn)感應出電動(dòng)勢。電動(dòng)勢正比于磁通量密度、測量管內徑及流體平均流速的乘積，即E=KBDV
式中：E-電動(dòng)勢(電極間的流量信號電壓)
B-磁通密度
C-測量管內徑
D-平均流速
K-常數
電動(dòng)勢(流量信號)由電極檢出并通過(guò)電纜送至轉換器。轉換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖，模擬電流等信號，用于流量的控制和調節。下圖為深井水流量計的工作原理。
2、常用參數設置
儀表參數決定儀表的運行狀態(tài)、計算方法、輸出方式。正確地選用和設置儀表參數，可使儀表運行在最佳狀態(tài)，能得到較高的測量顯示精度和測量輸出精度。下面是我們在使用中常用的參數設置。
2.1 儀表且程設置
儀表量程是指流量測量的上限流量值(滿(mǎn)量程)。上限流量值是針對輸出信號和百分比顯示而言的，它與電流輸出上限值和頻率(脈沖)輸出上限值及100%顯示值相對應。
2.2 量程自動(dòng)切換
轉換器具有可選的兩個(gè)量程自動(dòng)切換功能，可方便地用于晝夜流量變化范圍大的自動(dòng)控制測量系統。
2.3 流盤(pán)方向選向
如果認為調試時(shí)的流體方向為正，而儀表顯示為負，則將流量方向設定反向，反之亦然。
2.4 流且零點(diǎn)修正
在電磁流量傳感器的側量管內充滿(mǎn)導電流體，并且流體處于靜止不流動(dòng)，轉換器已經(jīng)對流量計的零點(diǎn)做了智能化處理。若所配傳感器的零點(diǎn)超出轉換器的智能處理范圍，需要進(jìn)行流量零點(diǎn)修正。流量零點(diǎn)是用流速表示的，單位為m/s。
2.5 小信號切除點(diǎn)
小信號切除點(diǎn)設置是用量程的百分比流量表示的。選擇允許小信號切除時(shí)，將切除流量、流速及百分比的顯示與信號輸出;選擇禁止時(shí)，則不進(jìn)行任何切除。
2.6 電流輸出類(lèi)型
可在電流輸出類(lèi)型中選擇0一lOmA或4-20mA的模擬電流輸出。模擬量電流輸出內部為24V供電，在0一20mA信號制下，可驅動(dòng)750,5的負載電阻。
2.7 數字里輸出
數字量輸出是指頻率輸出和脈沖輸出，頻率輸出和脈沖輸出在接線(xiàn)上用的是同一個(gè)輸出點(diǎn)，因此在實(shí)際應用中選用頻率和脈沖輸出時(shí)，只選用其中的一種。
頻率輸出為連續方波，多用于數字的瞬時(shí)流量測量和短時(shí)間總量累積，輸出范圍為0-5000Hz，頻率輸出對應的流量百分比=流量值/測滿(mǎn)程值x頻率范圍。頻率輸出方式一般用于控制應用，作為浸漬工藝的深井水流量計采用的是頻率輸出方式。
脈沖輸出為矩形波脈沖串，通過(guò)脈沖當量選擇，可讀出累計流量的容積值，多用于長(cháng)時(shí)間直接容積單位的總量累積。頻率輸出和脈沖輸出一般為oc門(mén)輸出形式。因此，應外接直流電源和負載。
3、常見(jiàn)故障的維護
深井水流量計由于長(cháng)時(shí)間運行，會(huì )出現一些故障，影響到深井水流量計的正常使用，給生產(chǎn)帶來(lái)?yè)p失，故障表現是多方面的，下面就我們對深井水流量計的維護經(jīng)驗做些介紹。
3.1 無(wú)流量輸出
檢查電源部分是否存在故障，測試電源電壓是否正常；測試保險絲通斷；檢查傳感器箭頭是否與流體流向一致，如不一致調換傳感器安裝方向；檢查傳感器是否充滿(mǎn)流體，如沒(méi)有充滿(mǎn)流體，更換管道或垂直安裝。
3.2 信號越來(lái)越小或突然下降
測試兩電極間絕緣是否損壞或被短路，兩電極間電阻正常值應在70一l00n之間；測量管內壁可能沉積污垢，應清洗和擦拭電極，切勿劃傷內襯。測量管襯里是否損壞，如損壞應予以更換。
3.3 零點(diǎn)不穩定
檢查介質(zhì)是否充滿(mǎn)測量管及介質(zhì)中是否存在氣泡，如有氣泡可在上游加裝消氣器，如水平安裝可改成垂直安裝;檢查儀表接地是否完好，如不好，應進(jìn)行三級接地(接地電阻E100Ω)；檢查介質(zhì)電導率應不小子5us/cm；檢查介質(zhì)是否淤積于測量管中，清除時(shí)注意不要將內襯劃傷。
3.4 流量指示值與實(shí)際值不符
檢查傳感器中的流體是否充滿(mǎn)管，有無(wú)氣泡，如有氣泡可在上游加裝消氣器;檢查各接地情況是否良好；檢查流量計上游是否有閥，如有，移至下游或使之全開(kāi)；檢查轉換器量程設定是否正確，如不對，重新設定正確量程。
3.5 示值在某一區間波動(dòng)
檢查環(huán)境條件是否發(fā)生變化，如出現新干擾源及其它影響儀表正常工作的磁源或震動(dòng)等，應及時(shí)清除干擾或將流量計移位；檢查測試信號電纜，用絕緣膠帶進(jìn)行端部處理，使導線(xiàn)、內屏蔽層、外屏蔽層、殼體之間不相互接觸。