Detecção de tubulação vazia e alarme do medidor de vazão eletromagnético

Resumo: Detecção de tubulação vazia e informações de alarme eletromagnético medidor de vazão Os medidores de vazão são fornecidos por excelentes fabricantes. Ao discutir o princípio do medidor de vazão eletromagnético, foi mencionado que uma condição de medição é que o líquido condutor precisa preencher o tubo de medição. Isso ocorre porque a área da tubulação com fluxo insuficiente é incerta e a vazão correta que realmente flui pelo tubo de medição não pode ser obtida. A interferência de sinais pode causar problemas de medição, como discrepâncias no fluxo. A seguir, detalhes sobre a detecção e o alarme de tubulação vazia em medidores de vazão eletromagnéticos. Esse tipo de medição imprecisa pode causar problemas de medição e erros de ajuste e controle no processo produtivo. Portanto, em conversores de vazão eletromagnéticos inteligentes, o circuito de detecção de tubulação vazia é frequentemente projetado para alertar o sensor quando a tubulação não estiver cheia. Existem muitas maneiras de detectar tubos vazios. O método mais simples e confiável para detecção de tubos vazios é a detecção do nível do líquido. No entanto, esse método requer a instalação simultânea de um sensor de nível de líquido no tubo de medição. Portanto, o custo do instrumento de medição aumenta e a instalação é trabalhosa. Geralmente, esse método é pouco utilizado. Mesmo quando utilizado, o alarme é acionado apenas pelo contato com o nível do líquido. A seguir, será utilizado o método de medição da condutividade do líquido para a detecção de tubos vazios, que também pode indicar a condutividade relativa do líquido até certo ponto. A Figura 4-56 mostra o diagrama de blocos do princípio do alarme de tubo vazio do conversor de fluxo eletromagnético L-mag nacional. Na Figura, E é a fonte de alimentação CA de alta frequência (V) fornecida ao circuito de medição de condutividade; R é a resistência do divisor de tensão (Q) usada para medir a condutividade; Rx é a resistência entre a corrente eletromagnética e o eletrodo do sensor e o fluido (terra do sinal), geralmente chamada de resistência interna do sinal. A relação entre o tamanho de Rx e a condutividade do fluido d (unidade em S/m, S=1/n) é a seguinte: ao usar a medição de condutividade para detectar o tubo vazio, há dois pontos importantes a serem observados. Primeiro, a frequência da fonte de alimentação CA deve ser diferente da frequência do sinal de fluxo, e nenhuma tensão de polarização adicional deve aparecer nos eletrodos. Portanto, uma fonte de alimentação CA de 2000 Hz pode ser usada. Segundo, o uso de eletrodos para detectar o estado de tubo vazio não deve entrar em conflito com o tempo de amostragem do sinal de fluxo no instante sete. A detecção de tubo vazio normalmente usa um tempo que retrocede a partir da borda de subida da forma de onda do campo magnético, mas entra no tempo de amostragem do fluxo. O tempo de amostragem do sinal de fluxo do medidor de vazão eletromagnético é da borda de descida da forma de onda para a frente, deixando o período de transição integral. Em comparação com a alta tensão definida E, a tensão é um modo de operação monoestável. Considerando que a condutividade do fluido possui uma ampla faixa de aplicação, ou seja, a faixa de tensão v é relativamente ampla, a faixa dinâmica do monoestável é muito grande e o alarme se torna pouco confiável. Portanto, o software de aplicação define um coeficiente de correção de "Correção de Faixa de Tubo Vazio" para ajustar o ganho do amplificador, de modo que a tensão v com diferentes condutividades seja detectada e, após ser amplificada pelo amplificador I, obtenha um valor de tensão com uma amplitude de saída relativamente próxima. Isso é semelhante ao ajuste de faixa de medição de um instrumento. Devido à inversamente proporcionalidade de v com a condutividade, a relação entre a condutividade detectada e a condutividade não é linear. Assim, o fator de correção de "Correção de Faixa de Tubo Vazio" e a condutância exibida também não são lineares. Portanto, com diferentes coeficientes de "Correção de Faixa de Tubo Vazio", ocorre um fenômeno em que os valores de condutividade auxiliar e exibido variam amplamente, e a faixa de configuração do valor limite pode ser menor que a faixa de valores da relação de condutividade medida, o que pode facilmente causar alarmes falsos para tubos vazios. (l) Correção da faixa de tubulação vazia “Correção do limite ATC” Quanto maior o valor de , menor a taxa de condutância exibida pela detecção; “Correção da faixa de tubulação vazia” Quanto menor o valor de , maior a taxa de condutância exibida pelo teste. Portanto, para a detecção de condutividade comercial, use um valor pequeno de “Correção da faixa de tubulação vazia”. Para a detecção de baixa condutividade do medidor de vazão eletromagnético, é necessário usar um valor alto de “Correção da faixa de tubulação vazia”, tomando como exemplo a condutividade da água da torneira com condutividade superior a cerca de 50 μS/cm, o valor de “Correção da faixa de tubulação vazia” é definido como 1, a taxa de condutância detectada pode atender totalmente ao valor limite de 999,9%. Para condutividades mais altas (12), você pode reduzir o valor de “Correção de Vão de Tubo Vazio” ou diminuir o limite para melhorar a sensibilidade de detecção. Para fluidos com baixa condutividade (f ≤ 50 μS/cm), é necessário definir o valor de “Correção de Vão de Tubo Vazio” para um valor alto, digamos 3,0000, e definir o limite para 999,9%. Nesse caso, reduza a taxa de condutância exibida para que seja menor que o valor limite, a fim de evitar alarmes falsos quando houver fluido. (2) A configuração de detecção real precisa ser explicada. Os dados na Figura 4-58 foram obtidos sem nenhum cabo de transmissão conectado. Na aplicação prática, devido à existência de capacitância distribuída entre a linha de sinal e a linha de aterramento do cabo de transmissão, a reatância capacitiva da capacitância distribuída é reduzida pelo valor V1. Dessa forma, quando um cabo longo é conectado, a taxa de condutância exibida será menor que a taxa de condutância real. Neste momento, a configuração de detecção de tubulação vazia deve ser ajustada primeiro quando o fluido estiver preenchendo a tubulação. Defina o valor de "Correção de Vão da Tubulação Vazia" para que a taxa de condutância real do silício seja exibida com um valor apropriado e, em seguida, defina o limite de acordo com um valor de 3 a 5 vezes a taxa de condutância medida. Isso resulta nas melhores configurações em termos de sensibilidade e confiabilidade.

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