浅谈电磁流量计使用中的故障及分析

本文阐述了电磁流量计的工作原理及故障分析。

流量是化工生产中重要的测量参数之一，电磁流量计由于具有压力损失小、耗能小、测量范围宽等优点，被广泛应用，我公司电磁流量计只要应用于化产车间。

1.电磁流量计的组成及工作原理

电磁流量计主要由传感器和转换器两大部分组成，它基于法拉第电磁感应定律原理，传感器测量管上下装有励磁线圈，由转换器提供励磁电流，产生磁场充满测量管道，在测量管内壁有测量电极，与液体接触来检测感应电动势，通过信号线送到转换器进行信号处理。

导电液体在磁场中做切割磁力线运动时，导体中产生感应电势 E =K B V D 。式中：K—仪表系数 B—磁感应强度 V—测量管道截面内的平均流速D —测量管道截面的内径

测量流量时，导电液体以速度 V 流过垂直于流动方向的磁场，导电性液体的流动在测量电极上感应出一个与平均流速成正比的电压，由此可以得出通过管道的体积流量为：Q =πD E /4K B。式中：Q —体积流量E—感应电势

由此式可知，当测量管结构、磁场感应强度一定时，体积流量与感应电势成正比。感应电势由电极检出，送转换器智能化处理，显示或输出。

2.电磁流量计使用中的常见故障及分析

2.1 显示波动

一般原因是被测流体本身波动，非电磁流量计本身故障。还有就是管道内流体含有气泡或者流体非满管。流体中含有气泡，立体流过励磁线圈产生的磁场时，导致流体电阻变化从而导致流体产生的电动势变化，导致测量值波动。引起这种情况的原因主要是工况不符合仪表要求。这样的情况除了改变仪表的安装位置使得符合仪表要求，没有什么好的办法，在不改变仪表安装位置的情况下只能改变流量计内部的阻尼参数，使得测量值在可接受的范围内。极小的可能是电磁干扰，内部电路损坏等情况。对于电磁干扰，解决办法是选择带有屏蔽的信号线传输信号至二次表，现场的安装法兰应跨接连接地线等。

2.2 显示最大

首先检查是不是仪表的内部参数不正确，管道直径，介质密度等是不是发生了变化。内部电路板损坏也可能引起这样的情况，我厂的一台流量计就是指示最大，断电重启不能解决，内部参数正常，就是显示流量最大，无任何报警信息，在更换信号转换电路板后，流量显示正常。

2.3 空管时显示不为零

这种情况可能是仪表的零点漂移，或者内部参数设置问题引起的。仪表的零点漂移，可以在空管时，进入设置参数菜单，找到零点校准项，进行校准即可。千万不可在有流量的情况下校准，因为这样就导致了零点向下漂移使得测得的流量与实际流量相比偏低。

2.4 无显示

一般首先检查仪表的供电是否正常，供电电压是不是符合要求，还有接线是不是正确，24V 供电的是不是正负极接反。如果供电正常，接线无误，那么只能查电路板是不是正常了。电路板有电源部件，信号处理部件和显示部件组成。对于电源部件，检查电源的输出是不是如电路板上标的一样的电压，如果正常就是显示部件和信号处理部件有问题，更换即可。如果电源板没有输出相应标示的电压，那就是电源板故障，只能更换电源板。如果是有报警信息，显示励磁线圈故障等，那就要测量励磁线圈是否开路，判读是不是线圈故障还是电路板故障。一般励磁线圈故障，只能更换新的流量计。电路板故障需要更换相应的电路板。

2.5 输出无指示

一般的输出模拟电流信号 4~20m A （m A 为毫安），这时看仪表现场是否有显示，如果不显示，那就是仪表本身故障，查电源是否正常，如果没有电源那这时输出为 0m A，如果电源正常那就是仪表内部电路问题，此时输出电流为 3~4m A 之间。如果现场显示正常，检查现场输出有无电流信号，现场有电流信号那就是仪表没有问题，查信号线和二次仪表是不是存在问题。如果现场也无电流信号，那就是仪表本身电路故障。

2.6 输出最大

检查现场是不是指示最大，如果现场指示最大那么就属于正常。如果现场显示正常值，输出最大，首先检查仪表的电流信号是不是最大 20m A，如果是最大那么检查仪表的设置参数，进入设置菜单，在 20m A 对应量程处看是不是与二次表设置一致。如果现场电流不是最大 20m A，那么检查信号线和二次表是不是存在故障。一般的有可能是信号线破损与其他信号线，电源线等搭接，导致电流超过 20m A。

2.7 显示与输出不对应

主要是由于仪表的参数设置问题，二次表的设置不能与现场仪表对应。对于这种情况，就需要检查仪表的设置量程与二次仪表是否一致。将这两个仪表的量程设置成一致即可解决问题。极少情况是信号线破损等导致信号传输过程中有干扰使得信号偏高或偏低，这种情况只能更换信号线或者查故障点更换即可。

2.8 显示比实际流量迟钝

这种情况一般是由于设置仪表参数时，阻尼参数设置比较大引起的。只要将阻尼设置成能够正常显示即可，设置过大，仪表反应迟钝，过小仪表显示波动。所以取一个合适的值即可。

2.9 显示与实际不符

一般是由于设置的管道直径，流体密度等与现场不符合。解决办法是进入仪表参数设置菜单修改参数使之与现场符合即可。

3.电磁流量计简单故障原因分析

1）仪表进水。仪表接线口未拧紧密封圈缺失等，仪表端盖未拧紧等皆能导致仪表进水，使得内部电路板腐蚀，短路，断路等，导致测量不精确，仪表报废等。所以严格按照说明书进行安装维护，是使仪表可靠运行的不二法门。2） 接线。接线问题主要是，接线螺丝未拧紧，接线有毛丝未处理，接线后仪表内残留垃圾未清理等，正负极反接，这些简单的动作看似不关键，但是却给仪表的稳定运行埋下了各种安全隐患，甚至在下次维护时，故障就发生了。3） 雷击。一般发生在雷雨季节，特别是仪表没有可靠接地的情况下，雷击能导致仪表内部电路损坏，导致测量不准，甚至能把二次表击毁等。所以，仪表的接地一定要接，不能抱有侥幸心理。

4.结束语

随着仪表的防护等级日渐提高，电磁流量计使用性能更加稳定。因此，只要我们对电磁流量计严格按标准进行安装和使用，就可以轻松的对电磁流量计进行日常维护，甚至免维护。