管道式電磁流量計是一種根據法拉第電磁感應定律來(lái)測量管內導電介質(zhì)體積流量的感應式儀表，采用單片機嵌入式技術(shù)，實(shí)現數字勵磁，同時(shí)在電磁流量計上采用CAN現場(chǎng)總線(xiàn)，屬創(chuàng )，技術(shù)達到國內水平。
應用領(lǐng)域
管道式電磁流量計在滿(mǎn)足現場(chǎng)顯示的同時(shí)，還可以輸出4～20mA電流信號供記錄、調節和控制用，現已廣泛地應用于化工、環(huán)保、冶金、醫藥、造紙、給排水等工業(yè)技術(shù)和管理部門(mén)。
性能特點(diǎn)
◆儀表結構簡(jiǎn)單、可靠，無(wú)可動(dòng)部件，工作壽命長(cháng)。
◆無(wú)截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現象。
◆無(wú)機械慣性，響應快速，穩定性好，可應用于自動(dòng)檢測、調節和程控系統。
◆測量精度不受被測介質(zhì)的種類(lèi)及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數的影響。
◆采用聚四氟乙烯或橡膠材質(zhì)襯里和Hc、Hb、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應不同介質(zhì)的需要。
測量原理
電磁流量計是是基于法拉第電磁感應定律工作的，在與測量管道軸線(xiàn)和磁力線(xiàn)相垂直的管壁上安裝了一對檢測電極，當導電液體沿著(zhù)管道軸線(xiàn)流動(dòng)時(shí)，導電液體切割磁力線(xiàn)產(chǎn)生感應電勢，此感應電勢由兩個(gè)檢測電極檢出，數值大小與流量成正比關(guān)系，其計算公式為：
E=B*V*D*K
式中，E——感應電勢；
K——與磁場(chǎng)分布及軸向長(cháng)度有關(guān)的系數；
B——磁感應強度；
V——導電液體平均流速；
D——電極間距（管道直徑）；
傳感器將感應電勢E作為流量信號，傳送到轉換器，經(jīng)放大器放大，變換，濾波等一系列數字處理后，用高亮液晶顯示器顯示瞬時(shí)流量和累積流量，轉換器有4-20mA輸出，報警輸出，頻率輸出可以選擇，并設有RS485通訊接口，并支持HART和MODBUS通訊協(xié)議。
技術(shù)參數
◆儀表精度：管道式0.5級、1.0級；插入式2.5級
◆測量介質(zhì)：電導率大于5μS/cm的各種液體和液固兩相流體。
◆流速范圍：0.2～8m/s
◆工作壓力：1.6MPa
◆環(huán)境溫度：-40℃～+50℃
◆介質(zhì)溫度：聚四氟乙烯襯里≤180℃
橡膠材質(zhì)襯里≤65℃
◆防爆標志：ExmibdⅡBT4
◆防爆證號：GYB01349
◆外磁干擾：≤400A/m
◆外殼防護：一體化型： IP65；
分 離 型：傳感器IP68(水下5米，于橡膠襯里)
轉換器IP65
◆輸出信號：4～20mA.DC，負載電阻0～750Ω
◆通訊輸出：RS485或CAN總線(xiàn)
儀表選型
◆量程范圍確認
一般工業(yè)用電磁流量計被測介質(zhì)流速以2～4m/s為宜，在特殊情況下，低流速應不小于0.2m/s，高應不大于8m/s。若介質(zhì)中含有固體顆粒，常用流速應小于3m/s，防止襯里和電極的過(guò)分磨擦；對于粘滯流體，流速可選擇大于2m/s，較大的流速有助于自動(dòng)消除電極上附著(zhù)的粘滯物的作用，有利于提高測量精度。
在量程Q已確定的條件下，即可根據上述流速V的范圍決定流量計口徑D的大小，其值由下式計算：
Q=πD2V/4
Q:流量（㎡/h） D:管道內徑 V：流速（m/h）
Q:流量（㎡/h） D:管道內徑 V：流速（m/h）
電磁流量計的量程Q應大于預計的大流量值，而正常的流量值以稍大于流量計滿(mǎn)量程刻度的50%為宜。
◆參考流量范圍
| 口徑(mm) | 流量范圍(m3/h) | 口徑(mm) | 流量范圍(m3/h) |
| φ15 | 0.06~6.36 | φ450 | 57.23～5722.65 |
| φ20 | 0.11～11.3 | φ500 | 70.65～7065.00 |
| φ25 | 0.18～17.66 | φ600 | 101.74～10173.6 |
| φ40 | 0.45～45.22 | φ700 | 138.47～13847.4 |
| φ50 | 0.71～70.65 | φ800 | 180.86～18086.4 |
| φ65 | 1.19～119.4 | φ900 | 228.91～22890.6 |
| φ80 | 1.81～180.86 | φ1000 | 406.94～40694.4 |
| φ100 | 2.83～282.60 | φ1200 | 553.90～55389.6 |
| φ150 | 6.36～635.85 | φ1600 | 723.46～72345.6 |
| φ200 | 11.3～1130.4 | φ1800 | 915.62～91562.4 |
| φ250 | 17.66～176.25. | φ2000 | 1130.4～113040.00 |
| φ300 | 25.43～2543.40 | φ2200 | 1367.78～136778.4 |
| φ350 | 34.62～3461.85 | φ2400 | 1627.78～162777.6 |
| φ400 | 45.22～4521.6 | φ2600 | 1910.38～191037.6 |
安裝使用
1、管道式電磁流量計是基于法拉第電磁感應定律的速度式電磁流量計。在闡述電磁流量計測量原理的基礎上，設計了一種基于MSP430F149單片機的LDB型電磁流量計，電路以MSP430F149單片機為核心，從而簡(jiǎn)化了外圍硬件電路的設計，實(shí)現了液體流量的測量和累積。文中給出了設計的總體框圖，部分硬件電路和控制軟件流程圖。本文設計的LDB型電磁流量計已經(jīng)投入生產(chǎn)，經(jīng)實(shí)際應用表明，該設計具有高精度，低功耗和可靠性強等特點(diǎn)，基本滿(mǎn)足設計要求。
2、電磁流量計能有效避開(kāi)強電力設備，高頻設備，強電源開(kāi)關(guān)設備；避開(kāi)高溫熱源和輻射源的影響，避開(kāi)強烈震動(dòng)場(chǎng)所和強腐蝕環(huán)境等，同時(shí)要考慮安裝維修方便。
3、管道式電磁流量計具有保存每天24小時(shí)的流量數據、停電時(shí)間、零流量時(shí)間等多種數據及報警等功能。每天，只需一次、二次短信息就能獲得一個(gè)測量點(diǎn)的一天24小時(shí)的測量數據，它也能根據用戶(hù)的需求設定。采用電磁旋渦流量計和gsm網(wǎng)絡(luò )相結合的技術(shù)，建立水流量監測系統的前期投資只是采用無(wú)線(xiàn)電臺方式的1/3到1/5，系統建立后的運行費用每個(gè)點(diǎn)每天只是一到二次短信息的費用。省去了頻率的使用費及使用中的電費及維護費用。
4、流量檢測儀表的顯示方式、通訊方式和數據存儲是儀表的重要組成部分。傳統電磁流量計在顯示方式上一般采用LED 或段式LCD，只能顯示數字、字母、漢字和一些粗糙的圖案； 在數據存儲方面，信息存儲一般以二進(jìn)制方式存儲，不具有通用性且存儲容量??；在通訊方式上，一般采用RS232 或RS485，其開(kāi)放性不高。
5．傳感器在垂直管道的安裝
測量氣體流量時(shí)，傳感器可以安裝在垂直管道上，流向不限。若被測氣體中含有少量的液體，
氣體流向應由下向上。
測量液體流量時(shí)，液體流向應由下向上：這樣不會(huì )將液體重量額外附加在探頭上。
6、傳感器在水平管道的側裝
無(wú)論測量何種流體，傳感器可以在水平管道上側裝，特別是測量過(guò)熱蒸汽，飽和蒸汽和低溫液體，
若條件允許采用側裝，這樣流體的溫度對放大器的影響較小。
7．傳感器在水平管道的倒裝
一般情況下不推薦用此安裝方法。此安裝方法不適用于測量一般氣體、過(guò)熱蒸汽?？捎糜跍y量飽和蒸汽，適用于測量
高溫液體或需經(jīng)常清洗管道的情況。
8．傳感器在有保溫層管道上的安裝
測量高溫蒸汽時(shí)，保溫層最多不能超過(guò)支架高度的三分之一。
9．為了解決了上述不足，采用32 位的ARM 處理器和嵌入式Linux 操作系統研制出了具有信息化、圖形化和網(wǎng)絡(luò )化的電磁流量計。它采用T FT 彩色液晶屏顯示方式，不僅可以顯示流量數據還可以顯示流量曲線(xiàn)，提高了顯示的質(zhì)量和內容； 通過(guò)JFFS2 文件系統采用文件的方式進(jìn)行數據存儲，且存儲容量可達1MB。
