浅谈电磁流量计在线检定的应用

　　0 引言

　　流量是给排水和水处理等相关行业常用的过程控制和计量的重要参数和生产指标，它直接关系到水处理的进程与质量。电磁流量计由于其结构简单，传感器内没有可动部件，没有节流装置，不存在机械转动和磨损，不会产生压力损失，并因其精度高、线性好、运行稳定等优点，在给排水、污水处理、引水工程等项目中得到广泛的应用，用以进行内部计量、过程控制和对外贸易结算。电磁流量计作为一种普遍的计量器具，按照《计量法》的规定，必须在一定的周期内对该器具进行检定或校准。同时，使用方为保证流量计使用的可靠性，也对电磁流量计生产厂家提出了这个要求。然而，应用于水务行业中的电磁流量计口径较大，安装环境差等因素导致流量计很难甚至不允许拆卸之后送到标定装置中进行复核。另外，由于此类流量计的现场工作条件与实验室校验设置条件存在偏异，因此，电磁流量计，尤其是大口径的电磁流量在使用一个阶段之后，测量也许会存在一定的不确定性偏差。在线大口径流量计不停水的校准和检定问题亟待解决。

　　1 电磁流量计的在线检定方法

　　目前，普遍应用的电磁流量计在线检定手段主要有标准表法和电参数法。电参数法是根据管道式电磁流量计的测量原理，对影响在线工作的管道式电磁流量计的相关参数进行检定( 如励磁线圈对地绝缘电阻、电极对地( 接液) 电阻、励磁线圈电阻和流量计电缆线电阻) ，测量控制相关参数在一定允许的变化范围内与出厂检定的原始数据进行比较溯源，使其保持在出厂时的标准准确度以内，以满足使用要求。

        标准表法是以标准表为标准器具，使流体在相同时间间隔内，同时连续通过标准表和被校表，比较两者的输出流量值的偏差，从而确定被校流量计与标准表所示的流量值的关系。对于以上两种方法孰优孰劣，不能断然判明，但根据上海贝菲自动化仪表有限公司应用以上两种方法的在线检定过程均能反映测量性能。

　　2 电参数法

　　众所周知，电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律来测量导电液体体积流量的仪表。法拉第电磁感应公式如式( 1) 所示:

　　E = K × B × V × D ( 1)

　　式中: B 为流量计励磁线圈感应磁场的强度; V 为被测79浅谈电磁流量计在线检定的应用 张成敏，等电液导体的流速; D 为管径; K 为仪表系数。

　　宏观上把导电液体看成导体。由式( 1) 可知管径 D 与系数 K 都为固定参数。在一定流速下，只要保证参数 B 的稳定，那么感应电动 E也随之稳定，即在进行电参数法在线检定时，若参数 B保持在出厂校准时的允许范围内时，就可证明该流量计目前所测流量的准确度仍与出厂时保持一致[3]。影响电磁感应强度 B 的因素，就流量计本身而言，应检验励磁线圈电阻( 扣除温度变化引起的差值) 、励磁线圈的绝缘以及励磁电流的幅值。另外，我们需检查电极信号电路绝缘性能是否良好，证明原本微弱的流量信号有没有额外大的损失; 测量电极的接液电阻，评估电极表面是否被过度氧化、腐蚀、结垢或损伤而影响正常测量; 检查接地电阻等情况并排除杂乱信号的干扰。同时，使用高精度的模拟信号器检测转换器的工作状况。