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電磁流量計产生误差的原因及解决办法

電磁流量計流量時易産生誤差的原因及解決辦法
1.准確度等級。流量計在規定的流量範圍內准確度等級、*大允許誤差應符合表1的規定。流量計誤差表示使用相對示值誤差。
2.引用誤差。對于用于瞬時流量指示的流量計誤差表示也可使用引用誤差,其*大允許誤差系列應符合表1規定,其檢定結果的標書中不再給出准確等級,而使用其*大允許誤差表示,且還應在*大允許誤差後標注FS,如±0.5%FS。
3.誤差表示方法和選取原則。在一台流量計的一次檢定中,應按照准確度等級和引用誤差之中的一種給出流量計誤差表示方法;對于使用相對示值誤差和引用誤差組合表示誤差的流量計,一次檢定中也應統一使用一種方法表示其誤差。
4.重复性。流量计的重复性不得超过相应准确度等级规定的*大允许误差优良值的1/3。电磁测量计的局限性在于其传感器输出的讯号比较微弱,只有几微伏到几毫伏的电压,这就说明了在安装電磁流量計时要具备很高的技术,同时被测介质与周围环境对電磁流量計的测量精度也有很大的影响。
不同的介质对電磁流量計测量会有误差,对现实工况条件下流量的修定方法,当前瞬时流量为Q1,K系数为K1时,要调整当前流量,可以通过修改当前K系数来实现,当实际想要的流量为Q2时,就需要修改当前K系数K1的值。
假定新的K系數值爲K2,K2就等于實際想要的流量Q2除以瞬時流量爲Q1,乘以當前的k系數K1。
即:K2=(Q2/Q1)*K1

例:表上顯示當前瞬時流量爲Q1=3.1821,表內K系數K1=0.831(各個表不同,實際想要的流量Q2=3.8258,則可以通過修改K1來得到實際想要的流量即:K2=(Q2/Q1)*K1=(3.8258/3.1821)×0.831=0.999,將得到的K2,重新輸入表中,替代原來的K1,將得到新的瞬時流量Q2。

電磁流量計仪表系数
当一台電磁流量計完成装配后,在同一工作环境或温度下,其线圈参数是相对固定的,因此,电流稳定后,磁场强度B是固定的,而两电极间的距离L也是恒定的,因此感应电动势E值与导电液体的流速V成正比。
變送器收集電極的電壓信號,進行放大,濾波降噪,以脈沖頻率或其它方式輸出流量信息。本文以脈沖頻率輸出爲例,其脈沖頻率與電極間的感應電動勢成正比關系,即脈沖頻率與感應電動勢一一對應,目的是建立數據傳輸過程中信號值的唯壹性,因此有:
P=μ×E
上式中,P爲輸出脈沖頻率,μ爲正比系數,因此有:
P=μ×B×L×V
即輸出脈沖頻率P與介質流速V成正比,令K=μ×B×L,則有:
P=K×V
在電磁流量計行业,定义K为增益,它是電磁流量計仪表系数的重要组成部分。一台理想的電磁流量計,输出脉冲频率与介质流速之间的关系如图2所示。
 
然而,在实际的生产过程中,由于受生产工艺稳定性的影响,会累积各种误差,累积误差在输出脉冲频率与介质流速间的关系中,分为增益误差与零点偏置误差,增益误差表现为每台電磁流量計的增益Ki(i=1,2,3,...)值是不同的,而偏置误差表现为零点漂移,即在零流速下,输出脉冲频率不为零,因此:
P=Ki×V+bi
另外,每台流量计的增益Ki及零点偏置值bi均不一样,由增益与零点偏置组成每台電磁流量計的仪表系数。
由于受生产效率的限制,基于以上理论,電磁流量計的标定普遍采用两流速点标定,然后拟合成直线,从而计算出增益与零点偏置值。但是两点拟合具有局限性,在不同流速下,两点拟合获得的仪表系数是否线性,以及线性度如何,目前还没有相关的论文进行叙述或分析,因此通过标定试验分析,研究電磁流量計实际仪表系数的线性度,及其对精度的影响,具有非常重要的意义。

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