科里奧利質量流量計測量流量的應用探討
科里奧利質量流量計測量流量的應用探討
科里奧利質量流量計是一種準確、快速、可靠、高效、穩(wěn)定、靈活的流量測量儀表，在流量測量方面發(fā)揮著越來越重要的作用，隨著其技術的更新，不斷有新型的流量計推向市場，促進了其發(fā)展。但是就目前的情況來看，也有很多因素影響其性能，對此在應用過程中需要正確的選擇和使用?；诖吮疚膶评飱W利質量流量計測量流量的應用進行探討。
1.科里奧利質量流量計的測量原理和結構
科里奧利質量流量計是根據(jù)科里奧利力的原理為基礎進行測量的?？评飱W利力，是對旋轉體系中進行直線運動的質點由于慣性相對于旋轉體系產生的直線運動的偏移的一種描述，簡稱科氏力。在實際應用中，如果要使流體通過的管道按照軸做旋轉運動是不易實現(xiàn)的，長期的研究發(fā)現(xiàn)振動也可以讓管道受到科氏力的作用，而且發(fā)現(xiàn)，如果在管道充滿流體后使其以自振頻率或者接近自振頻率振動時，很小的驅動力就可以維持管道的振動，解決了科里奧利質量流量計的結構問題。
現(xiàn)今的科里奧利流量計的科氏力均為管道振動產生，把測量管端部固定，通過驅動線圈使測量管產生諧振或接近諧振，從而使測量管內流動的流體產生科氏力，用電磁學（或光學）方法檢測產生的相位不同的信號，以求得質量流量。
不同的介質流經(jīng)傳感器時的主振頻率不同，據(jù)此可解算出介質密度。一般情況下，檢測管上安裝鉑電阻，可測量出介質的溫度。
科里奧利質量流量計由流量傳感器和轉換器（或流量計算機）兩部分組成。流量傳感器主要有由測量管及其支撐固定橋架、測量管振動激勵系統(tǒng)中的驅動線圈、檢測測量管撓曲的光學檢測探頭或電磁檢測探頭、修正測量管材料楊氏模量溫度影響的測溫組件等組成。轉換器主要由振動激勵系統(tǒng)的振動信號發(fā)生單元、信號檢測和信號處理單元等組成；流量計算機則還有組態(tài)設定、工程單位換算、信號顯示和與上
位機通信等功能。
質量流量計直接測量通過流量計的介質的質量流量，還可測量介質的密度及間接測量介質的溫度。由于變送器是以單片機為核心的智能儀表，因此可根據(jù)上述三個基本量而導出十幾種參數(shù)供用戶使用。
2 .科里奧利質量流量計測量流量的應用
2.1科里奧利質量流量計的安裝
傳感器既可以垂直方向安裝，也可以水平方向安裝，如果是垂直方向安裝傳感器部分，需要考慮有利于自排空，以及使氣泡排出去。
儀表禁止安裝在管線的***高位置，否則可能會導致氣泡大量聚集和滯留，給測量系統(tǒng)帶來一定的測量誤差。
如果管道落差較大，禁止使用比較長的下游管道（＞3m），因為下游管道較長不利于管道中排氣，除非通過足夠大的背壓避免產生氣泡。如果實際需要較長的下游管道，應在下游管道安裝排氣閥。
泵體中心到傳感器的距離需要大于4L（流量計兩安裝法蘭間水平距離），如果泵產生強烈的振動，則需要使用柔性軟管將其隔離。
固定儀表安裝的支撐架越短越好并且要牢固，以避免傳感器與管路系統(tǒng)之間的諧振，當支撐架的長度超過***大值時，必須加裝附加的固定架。
2.2調試
（1）目視檢查科里奧利流量計外觀無損壞、銹蝕、松動及移位等現(xiàn)象，是否安裝在正確的位置。（2）檢查科里奧利流量計控制電纜和動力電纜的連續(xù)性和絕緣性能，應滿足調試程序的要求。（3）科里奧利流量計參數(shù)設置：通過操作面板進行基本參數(shù)的設定，包括質量流量單位、上下限值和時間常數(shù)等等。設置參數(shù)過程中應注意：質量流量計在充滿水時的安裝系數(shù)應與產品規(guī)格書中保持一致；另外，在調零
前要保證管道之中完全充滿介質，并且調零時確保介質完全停止流動。
3 科里奧利質量流量計常見故障及處理方法
科里奧利質量流量計總體來說運行比較穩(wěn)定，但偶爾也會由于使用環(huán)境與工況的不確定性，出現(xiàn)一些故障。
3.1無輸出信號
故障原因及維修方案：排查電源及硬件故障。檢查質量流量計的接線是否正確，檢查流量計變送器內電路板有無燒壞，檢查傳感器線圈是否正常工作。驅動線圈斷路會造成振蕩系統(tǒng)不能起振，需檢修傳感器線圈。
3.2零點不穩(wěn)定
故障原因及維修方案：安裝有應力，沒有調零，調零過程操作錯誤，小流量切除值過小，流量計不滿管，傳感器絕緣下降，變送器損壞等原因均會導致零點不穩(wěn)定。應檢查安裝，消除應力。嚴格按照標準的調零步驟調零，合理設置小流量切除值，檢查流量計接地，如果是硬件損壞則應更換相應配件。
3.3輸出波動大
故障原因及維修方案：檢查周圍是否有振動源或電磁輻射源干擾，應讓質量流量計遠離振動源和電磁輻射源。調整介質壓力和流量計背壓，避免被測液體中夾氣。如測量管或入口有卡塞情況，則應清理堵塞物后再投用流量計。測量易結垢流體偏差大時，應拆下傳感器吹掃或清洗處理。
3.4測量值值不準
故障原因及維修方案：質量流量計組態(tài)參數(shù)設置不對，查看傳感器參數(shù)是否與銘牌參數(shù)一致；安裝方向裝反，需調整安裝方向；流量計有輕微堵塞，需疏通管道后回裝；流量系數(shù)不正確，需重新標定。零點偏移，校準零點，實踐證明，經(jīng)過調整零點后，測量精度可以得到有效的提高。
3.5與批控器無法連接或數(shù)值對不上
故障原因及維修方案：質量流量計通訊電路板故障，需更換新的通訊通訊電路板。輸出參數(shù)（頻率輸出/電流輸出）選擇錯誤，需調整輸出設置。脈沖當量選擇錯誤，導致批控器與流量計數(shù)值對不上，選擇正確的脈沖當量。
4.結語
總之，科里奧利力質量流量計可直接、高精度地測量流體質量并可同時獲取流體密度值，是當前發(fā)展***為迅速的流量計之一。經(jīng)過多年的發(fā)展，這種新型質量流量計測量性能有了很大的提高，成為流量測量中的佼佼者，進一步加強對其的研究非常有必要。