合肥科恒自動化天長營銷中心淺談電磁流量計在線診斷技術的發展

 確保電磁流量計在應用過程中的精度一直是用戶所關心的問題，尤其是在給水行業，隨著行業的擴展和流量計制作技術的發展，傳統的斷流取表外送檢驗的方式已不能滿足需要，因此電磁流量計的應用者和制造商都希望有一種在線的電磁流量計檢驗方法，來替代傳統的離線檢驗方法。

用戶要求對流量計有周期性的檢驗

電磁流量計在應用過程中的精度保證一直是用戶所關心的熱點問題。在過去，電磁流量計的校驗必需送到專門的標定校驗設備上進行檢查。但是，隨著電磁流量計制造技術的發展和應用行業的擴展，電磁流量計的使用越來越多、口徑越來越大，送回校驗裝置上校驗的難度也越來越大。特別是在給水行業，由于應用管徑大和行業特點，要做到斷流取表外送校驗，操作起來難度很大，既費時又費力，甚至根本無法拆下來。但是，各企業根據ISO9001質量管理體系的要求，作為計量儀表的電磁流量計，需要進行定期檢驗。為此，電磁流量計的應用者和制造商一直都在苦苦尋求一種在線的電磁流量計檢驗方法，來替代傳統的離線校驗方法。

近年國內外常用的電磁流量計在線檢驗方法

大口徑電磁流量儀在線校驗方法

上世紀90年代，上海水務系統開始摸索在線檢查和驗證，他們用的模擬信號器檢測轉換器，傳感器檢查則以測試電極接液電阻，檢查勵磁線圈包括勵磁連接電纜的絕緣電阻和銅電阻，以及檢查轉換器輸出的勵磁電流，核對磁場強度等間接方法。在有停流條件的管線，從預設在傳感器附近入孔進入，檢查電極和襯里污穢、沉積狀況并清洗。上海自來水公司和原水公司在電磁流量計制造廠配合下，探索并積累了300余臺大口徑電磁流量計檢查經驗，并于1997～1998年間起草了《大口徑電磁流量儀在線校驗方法》，在上海市公用事業管理局所屬企業試行。現在上海水務局正在此文件的基礎上制訂《電磁流量儀在線校驗規范》地方行業性標準。同樣的概念在一些文獻中也提及到，如東京都水道局和日本三菱化學工業的電磁流量計現場檢驗方法。

在線電磁校驗儀GS9

電磁流量計在歐洲的使用數量zui多，其在線檢驗技術也zui成熟，一些主要的電磁流量計制造商基于上述方法還開發出了的電磁流量計在線檢測儀器，如KROHNE的GS9在線電磁流量計校驗儀。該儀器作為一套全面檢測電磁流量計傳感器和轉換器的校驗儀，其檢測的內容包含了電極信號、模擬流量輸出的測量、現場勵磁電流的測量、電流和頻率輸出的測量、線圈和電極電阻等，并對數據加以記錄，還可傳送到PC機。

檢驗過程

GS9的使用方法十分簡單，只要根據電纜的標識和流量計進行連接（即插即用），然后啟動自動校驗，數據會存儲在內部的存儲器中 （70 臺儀表），隨后可將數據傳送到計算機上進行處理。檢驗儀自動載入儀表的 GK、量程、口徑、勵磁電流、電流和頻率輸出的設置，并開始對勵磁電流進行測量、檢測線圈和電極電阻 （短路或者開路）、檢驗兩測量電極信號和對轉換器電流、頻率輸出檢驗。對轉換器的不同部件件給出“Pass” 或 “fail” 診斷并存儲整個校驗的過程。整個過程校驗均經自動控制通過RS232 通訊口將校驗數據上傳到計算機。

溯源性

GS9 直接可以溯源到KROHNE的zui的校驗儀（GS100）和 （荷蘭計量測試研究院NMI），傳感器校驗的不確定度 0.03%，GS 9的測量不確定度 0.09%。在現場或儀表室通過RS232將GS9和PC相連，完成 上述在線檢驗或診斷儀器的方法雖然不用將管線流量停流后再對流量計進行檢測，但仍需要外界檢測設備的幫助才能完成整個檢驗過程。因此開發自帶診斷和檢驗功能的流量計是當前流量計研發的趨勢。

一種具有自診斷功能的電磁流量計IFC300

IFC300是基于上述原因而開發出的一種能自行檢驗的電磁流量計。在IFC300中集成了上面所介紹的在線校驗儀的所有功能。當使用者需要對流量計進行檢定的時候，只要通過HART或總線接口即可將檢驗結果從計算機上打印出來。這種新型的電磁流量計是按照VDI-NAMUR-WIB 2650導則的要求進行設計的型電磁流量計。這一型號的轉換器和常規的電磁流量計轉換器相比增加了許多在線的診斷功能，如 ：

* 關于流程過程（電導率, 線圈溫度, 液體中所含的氣體, 流態）；
* 關于應用環境（轉換器溫度,外部的磁場和安裝條件） 。

在線校驗的方法的推廣仍需一定的時間和行業任可

電磁流量計的在線檢驗方法從誕生到應用正在日趨成熟，但要在全國各行業推廣還需要一段時間。其zui大的困難在于電磁流量計作為計量儀表，其在線的檢驗規范需要得到國家技術監督部門和各相關行業協會對的認可。而上面所談到的方案、設備要想得到全國范圍內的認可，必須要由電磁流量計的制造商、使用者和國家相關部門共同合作才能進行。我們欣喜地看到，在電磁流量計應用較廣泛的上海水務系統，行業用戶組織聯合技術監督和制造商完成了大口徑電磁流量計在線檢查和驗證的行業性法規，并且貫徹實施。我們期盼會有更多的行業和制造商能夠加入到這一技術方案中，從而使廣大的電磁流量計的使用者做到有章可循。

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