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dn100電磁流量計概述
電磁流量計為了提高程序的可讀性，系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用了結(jié)構(gòu)化和模塊化的設(shè)計思想，整個系統(tǒng)程序包括主程序模塊、初始化子程序、定時器中斷子程序和A/D 中斷子程序等組成。系統(tǒng)總的軟件程序流程框圖。系統(tǒng)總的程序流程圖在系統(tǒng)總的程序流程圖中，系統(tǒng)上電以后，程序開始以后，為了使單片機(jī)正常運(yùn)行，首先必須對單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，主要包括看門狗定時器的設(shè)置，系統(tǒng)時鐘的設(shè)置，端口I/O初始化，UART串口初始化(包括串口的工作方式和波特率的設(shè)置)，定時器0、2和3的初始化，單片機(jī)內(nèi)部集成的12 位ADC0的初始化，以及模擬開關(guān)工作狀態(tài)的初始化。程序通過控制模擬開關(guān)來控制反饋電壓的開關(guān)和極性。

dn100電磁流量計工作原理
傳感器是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律工作的，如工作原理圖所示:

當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管在交變磁場與磁力線成垂直方向運(yùn)動時，導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢。在與測量管軸線和磁力線相互垂直的管壁上安裝了一對檢測電極，將這個感應(yīng)電勢檢出。
則有:
E=BVD
式中:E—感應(yīng)電勢;
B—磁感應(yīng)強(qiáng)度;
D —電極間的距離，與測量管內(nèi)徑相等;
V —測量管內(nèi)被測流體的平均流速。
式(1)中磁場B是恒定不變的，D為一常數(shù)，則感應(yīng)電動勢E與被測流體的平均流速V成正比。通過測量管橫截面上的瞬時體積流量Q與流速V之間的關(guān)系為:

污水型電磁流量計/Φ100mm	自流型電磁流量計/Φ100mm	防腐型電磁流量計/Φ150mm
優(yōu)點: 1、雜物、纖維不影響測量 2、四氟耐腐蝕內(nèi)襯 3、抗菌防粘型電極 4、正反計量累計流量 5、智能自我疹斷功能	優(yōu)點: 1、磁場強(qiáng)度增加5倍 2、擅長測量超低流速流量 3、輸入阻抗高達(dá)15兆歐姆 4、內(nèi)置大型磁鋼 5、大電流勵磁	優(yōu)點: 1、四電極機(jī)構(gòu)安全接地 2、哈氏C合金電極 3、四氟內(nèi)襯耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿 4、不銹鋼外殼延長壽命 5、密度換算功能，輕易算質(zhì)量
潛水型電磁流量計/Φ200mm	高溫型電磁流量計/Φ300mm	小口徑電磁流量計/Φ10mm
優(yōu)點: 1、桔紅潛水漆包用10年 2、防護(hù)等級:IP68 3、全密封灌膠工藝,點滴不漏	優(yōu)點: 1、耐高溫達(dá)200度 2、選用高溫漆包線圈 3、采用網(wǎng)骨架內(nèi)襯	優(yōu)點: 1、最小流量可測到20.0L/h  2、耐高壓的外插式電極 3、反應(yīng)靈敏,零點穩(wěn)定

 
dn100電磁流量計特點
1、管道內(nèi)無可動部件，無阻流部件，測量中幾乎沒有附加壓力損失。
2、測量結(jié)果與流速分布、流體壓力、溫度、密度、粘度等物理參數(shù)無關(guān)。
3、在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實際需要在線修改量程。
4、高清晰度背光LCD顯示，全中文菜單操作，使用方便，操作簡單，易學(xué)易懂。
5、電磁流量計采用SMD器件和表面貼裝(SMT),電路可靠性高。
6、采用16位嵌入式微處理器，運(yùn)算速度快，精度高，可編程頻率低頻矩形波勵磁，提高了流量測量的穩(wěn)定性，功耗低。
7、全數(shù)字量處理，抗力強(qiáng)，測量可靠，精度高，流量測量范圍可達(dá)150:1。
8、超低EMI開關(guān)電源，使用電源電壓變化范圍大，抗EMC好
9、內(nèi)部具有三個積算器，可分別顯示正向累計量、反向累計量及差值積算量，內(nèi)部設(shè)有不掉電時鐘，可記錄16次掉電時間(選配)。
10、具有RS485、RS232、Hart和Modbus等數(shù)字通訊信號輸出(選配)。
11、具有自檢與自論斷功能。
12、紅外手持操作器，115KHZ通訊速率，遠(yuǎn)距離非接觸操作轉(zhuǎn)換器所有功能(選配)。
13、小時總量記錄功能，以小時為單位記錄流量總量，適用于分時計量制(選配)。
 
dn100電磁流量計選型
正確地選用電磁流量計是保證用好電磁流量計的前提條件。選用什么種類的電磁流量計應(yīng)根據(jù)被測流體介質(zhì)的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來決定，使電磁流量計的通徑、流量范圍、襯里材料、電極材料和輸出電流等，都能適應(yīng)被測流體的性質(zhì)和流量的要求。                            

dn100電磁流量計可測量的流體常見介質(zhì)電導(dǎo)率表

液         體	電導(dǎo)率(μs/cm)
各 種 酸	10×104~801×104
堿    液	8×104 ~30×104
蒸 餾 水	0.01~5
水及飲料	200~800
啤    酒	600~800
麥 芽 汁	500~1000
牛    奶	200~300
水 果 醬	400~1000

由電磁流量計的工作原理可知，能選用電磁流量計測量流量的流體必須是導(dǎo)電的，嚴(yán)格的說，除了高溫流體之外，只要電導(dǎo)率大于5μ/cm的任何流體都可以選用相應(yīng)的電磁流量計來測量流量，因此不導(dǎo)電的氣體、蒸汽、油類、丙酮等物質(zhì)不能選用電磁流量計來測量流量。
 
傳感器口徑的確定
流量計使用流速在0.1~15m/s范圍內(nèi)，此時流量計口徑可選擇與用戶管道口徑一致。當(dāng)流速低于0.1m/s時，應(yīng)采用縮管方式提高流速。
 
一體型或分離型的選擇
一體型:現(xiàn)場環(huán)境較好的情況下，一般都選用一體型，即傳感器和轉(zhuǎn)換器組裝成一體。
分離型:即傳感器和轉(zhuǎn)換器分開裝于不同的地點，一般出現(xiàn)以下情況時選用分離型:
⑴ 環(huán)境溫度或流量計轉(zhuǎn)換器表面受輻射溫度超過60oC.
⑵ 管道震動較大的場合。
⑶ 會對傳感器的鋁殼嚴(yán)重腐蝕的場合。
⑷ 現(xiàn)場溫度較高或有腐蝕性氣體的場合。
⑸ 流量計裝在高空或井下等調(diào)試不方便的場合。
訂貨時應(yīng)注明傳感器和轉(zhuǎn)換器之間的距離，一般不能超過100m,轉(zhuǎn)換器為墻掛式安裝。
 
dn100電磁流量計電極、接地環(huán)材料的選擇
應(yīng)根據(jù)被測流體的腐蝕性來選擇電極的材料，請查有關(guān)腐蝕手冊，對于特殊流體應(yīng)作試驗。

材  料	耐  腐  蝕  性  能
含鉬不銹鋼 (OCr18Ni12Mo2Ti)	硝酸、溫室下＜5%硫酸、沸騰的磷酸、蟻酸、堿溶液、在一定壓力下的亞硫酸、海水、醋酸
哈氏合金C 哈氏合金B(yǎng) (HC  HB)	耐氧化性酸、氧化性鹽、耐海水、耐非氧化性酸、非氧化性鹽、堿、常溫硫酸
鈦(Ti)	海水、各種氯化物和次氯酸鹽、氯化性酸(包括發(fā)煙硝酸)、有機(jī)酸、堿
鉭(Ta)	除氫氟酸、發(fā)煙硫酸、堿外的其余化學(xué)介質(zhì)、包括沸點的鹽酸。硝酸和＜175oC硫酸
鉑(Pt)	各種酸、堿、鹽不包括王水

 
dn100電磁流量計襯里材料選擇說明
應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)的腐蝕性、磨損性和溫度來選擇內(nèi)襯材料。

內(nèi)襯材料	名    稱	符  號	性      能	工作溫度	適 用 液 體
橡 膠	氯丁橡膠		耐磨性中等，耐一般低濃度的酸堿鹽的腐蝕	＜80℃	自來水、工業(yè)用水、海水
	聚胺脂橡膠		的耐磨性能，耐酸堿性能較差	＜60℃	紙漿、礦漿等漿液
氟 塑 料	聚四氟乙烯	F4或PTFE	化學(xué)性能很穩(wěn)定，耐沸騰的鹽酸、硫酸、王水、濃堿的腐蝕	＜180℃	腐蝕性強(qiáng)的酸堿鹽液體
	四氟乙烯和六氟丙烯譯名:特氟隆FEP	F46或FEP	化學(xué)性能略遜于F4		腐蝕性的酸堿鹽液體
塑 料	四氟乙烯和乙烯	F4或ETFE	化學(xué)性能略遜于F4		腐蝕性的酸堿鹽液體
	聚乙烯	PO	化學(xué)性能穩(wěn)定	＜60℃	污水
	聚苯硫醚	PPS		＜150℃	熱水

 
dn100電磁流量計流量范圍的選擇
流量和最小流量必須符合下表中的數(shù)據(jù)。

內(nèi)徑(mm)	10	15	20	25	32	40	50	65
Qmin(m3/h) Qmax(m3/h)	0.0283 4.24	0.0636 9.54	0.12 16.96	0.176 26.5	0.29 43.42	0.452 67.85	0.7 106.0	1.19 179.0
內(nèi)徑(mm)	80	100	125	150	200	250	300	350
Qmin(m3/h) Qmax(m3/h)	1.8 271.0	2.28 424.0	4.41 662.0	6.36 954.0	11.3 1690	17.6 2650	25.4 3810	34.6 5190
內(nèi)徑(mm)	400	450	500	550	600	700	800	900
Qmin(m3/h) Qmax(m3/h)	45.2 6780	57.2 8570	77.6 10600	85.8 12800	101.0 15200	138.0 20700	180.0 27100	229.0 34300
內(nèi)徑(mm)	1000	1100	1200	1400	1600	1800	2000	2200
Qmin(m3/h) Qmax(m3/h)	282.0 42400	342.0 51300	407.0 61000	554.1 83121	732.7 108566	916.0 137404	1131.0 169635	1368.4 205258

 
dn100電磁流量計安裝
電磁流量計的外型尺寸如下圖、表。

DN	a	D	Do	nⅹA	DN	a	D	Do	nⅹA
10	230	90	60	4ⅹ14	350	460	505	460	16ⅹ22
15	230	95	65	4ⅹ14	400	460	565	515	16ⅹ26
20	230	105	75	4ⅹ14	450	460	615	565	20ⅹ26
25	230	115	85	4ⅹ14	500	600	670	620	20ⅹ26
32	230	140	100	4ⅹ18	600	600	780	725	20ⅹ30
40	230	150	110	4ⅹ18	700	700	895	840	24ⅹ30
50	230	165	125	4ⅹ18	800	800	1015	950	24ⅹ33
65	230	185	145	4ⅹ18	900	900	1115	1050	28ⅹ33
80	230	200	160	8ⅹ18	1000	1000	1230	1160	28ⅹ36
100	230	220	180	8ⅹ18	1200	1200	1405	1340	32ⅹ33
125	280	250	210	8ⅹ18	1400	1400	1630	1560	36ⅹ36
150	280	285	240	8ⅹ22	1600	1600	1830	1760	40ⅹ36
200	310	340	295	8ⅹ22	1800	1800	2045	1970	44ⅹ39
250	360	395	350	12ⅹ22	2000	2000	2265	2180	48ⅹ42
300	460	445	400	12ⅹ22	2200	2200	2405	2315	52ⅹ45

方型轉(zhuǎn)換器外觀及安裝尺寸如圖

 
dn100電磁流量計選型

型   號	口       徑
KM-LDE	25~2600
B1	316L
B2	HB
B3	HC
B4	鈦
B5	鉭
B6	鉑合金
B7	不銹鋼涂覆碳化鎢
代號	內(nèi)襯材料
C1	聚四氟乙烯F4
C2	聚全氟乙丙烯F46
C3	聚氟合乙烯FS
C4	聚錄丁橡膠
C5	聚氨脂橡膠
代號	功能
E1	0.3級
E2	0.5級
E3	1級
F1	4-20mA   負(fù)載≤750Ω
F2	0-3khz5v有源，可變脈寬，輸出有效頻率
F3	RS485接口
T1	常溫型
T2	高溫型
T3	超高溫型
P1	1.0MPa
P2	1.6MPa
P3	4.0MPa
P4	16MPa
D1	220VAC±10%
D2	24VDC±10%
1	一體型結(jié)構(gòu)
2	分體型結(jié)構(gòu)
3	防爆型一體結(jié)構(gòu)