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双频励磁式两线制插入式电磁流量计
点击次数:1610 发布时间:2017-07-05

近日,横河电机宣布推出性能的ADMAGAXR,是全世界*采用双频励磁方式的两线制插入式电磁流量计。到目前为止,横河电机仅提供性能的四线制插入式电磁流量计。在产品系列中增加新型两线制插入式电磁流量计,在保证高性能的同时可以降低安装与运行成本,介于此,横河电机设定了获得全球插入式电磁流量计市场zui高份额的目标。该产品预计于2009年2月开始销售。

    开发背景

    插入式电磁流量计用于测量水和化学品等具有导电性液体的流量。zui常用的四线制插入式电磁流量计配备专用的电源电缆,与用于电流输出的信号电缆区分开,从而获得高精度和性能。与此相反,两线制插入式电磁流量计仅使用一对电缆用于电流输出和供电。由于两线制既不需要专用的电源电缆,也不需要供电单元,所以安装成本显著下降。然而,传统的两线制插入式电磁流量计并不能满足过程自动化现场中对测量精度和稳定性的zui低要求,在市场中一直没有得到广泛认可。但是,许多公司需要降低仪表成本,希望流量计供应商能开发出高性能的两线制插入式电磁流量计。

    为了满足这样的需求,横河电机开发出新的技术,可以将两线制的电噪声降低到四线制的水平,从而获得能与四线制媲美的高测量精度和稳定性。

    插入式电磁流量计的市场状况

    2006年,插入式电磁流量计的全球销售额达7亿3千万美元,到2011年,预计增加20%,达到8亿7千万美元。这些产品可以为新兴国家的基础设施建设做出贡献,而且在以化工、制药和电厂为中心的设备投资中保持平稳增长*¹。尽管以前两线制插入式电磁流量计由于性能问题,仅占小部分的全球市场份额,但是此次开发的性能的两线制插入式电磁流量计一经投入市场,将有很可观的发展前景。

    横河电机是全球插入式电磁流量计市场中zui大的供应商之一,市场份额占12%*¹。通过此次发布的新产品,横河电机旨在2010年取得18%的市场份额。

    产品特性

    1.双频励磁

    两线制插入式电磁流量计采用双频励磁方式,可以为控制回路的使用提供高测量精度、稳定性以及可靠性。双频励磁方式有助于提高稳定性,但是由于执行复杂算法,会增加功耗。如果没有开发出此次的新技术,想在保证高性能和低功耗的同时,将双频励磁方式应用于两线制插入式电磁流量计是无法实现的。横河电机在此次推出的新型两线制插入式电磁流量计中引进了这一技术。

    2.新结构线圈与降噪技术

    由于两线制插入式电磁流量计的供电能力有限,励磁线圈中的电流非常微弱,很难将信号与电噪声区分开来。为了解决这个问题,横河电机采用了新型高密度线圈结构方式,可以通过低电流产生更强的磁场。横河电机还找到了降低噪声的方法,是通过平滑测量管的内表面以及开发产生很少噪声的电极实现的。基于这些努力,区分信号和电噪声的问题终于成功得到了解决,而且还获得了能与四线制媲美的测量精度。

    3.易于使用

    新增的全点阵LCD,能够显示6种语言;无需打开机盖即可操作电磁开关;电极附着诊断功能的增加;可以在现场改变仪表朝向的设计,所有这些都大大提升了用户友好性。

    4.减少安装和运行成本

    这种两线制仪表不再需要专用的电源电缆,也不需要供电单元,仪表成本显著下降。而且,其低功耗特性也可以降低运行成本。

    主要目标市场

    广泛应用于化工、钢铁及食品制造等行业中

    应用

    流量测量

    --参考--

    插入式电磁流量计的测量原理

    插入式电磁流量计的运行基于法拉第定律(Faraday’sLaw),即,导电性液体流过磁场时,由电磁感应产生的电动势与流速成正比。根据弗莱明右手法则(Fleming’sRight-handRule),电动势的方向与液体流动方向及磁场方向均成直角。

    插入式电磁流量计的测量管中安装有一对电极,可以测出产生的电动势,并计算流量,然后换算为统一的4-20mA的电流信号和脉冲信号进行输出。这是工业流量计中精度zui高的测量方式之一。而且,测量管中没有可移动部件或障碍物,还可以用于腐蚀性流体,并且无需维护。所以,插入式电磁流量计广泛应用于化工、食品制造、钢铁、造纸和水处理等行业中。

    双频励磁方式的特性

    双频励磁方式是横河电机独有的技术。使用这种方式,可以通过在线圈中流过具有高低各两种频率成分的电流产生(激励)磁场。低频励磁的稳定性和高频励磁的噪声抑制相结合,使这种方式较之单频励磁方式可以提供更高的精度和稳定性。

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