壓縮空氣流量計(jì)是一種在流量測(cè)量領(lǐng)域較常見(jiàn)的儀表，相比較于其他流量計(jì)，它有著無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：1）壓縮空氣流量計(jì)無(wú)可動(dòng)部件，測(cè)量元件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，使用壽命長(zhǎng)。2）壓縮空氣流量計(jì)測(cè)量范圍寬。量程比一般能達(dá)到1：10。3）壓縮空氣流量計(jì)的體積流量不受被測(cè)流體的溫度、壓力、密度或粘度等熱工參數(shù)的影響。一般不需單獨(dú)標(biāo)定。它可以測(cè)量液體、氣體或蒸汽的流量。4）它造成的壓力損失小。5）準(zhǔn)確度較高，重復(fù)性為0.5％，且維護(hù)量小。但壓縮空氣流量計(jì)在工業(yè)應(yīng)用中并不十分普遍,顯然,并不是由于它的技術(shù)水平還沒(méi)有達(dá)到令人滿意的程度,而是由于用戶在選擇和應(yīng)用壓縮空氣流量計(jì)時(shí)缺乏應(yīng)有的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),在設(shè)計(jì)、選型、安裝時(shí)考慮問(wèn)題過(guò)于簡(jiǎn)單化了,正是基于以上理由,本文著重討論壓縮空氣流量計(jì)工業(yè)應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題及對(duì)策，為正確使用壓縮空氣流量計(jì)提供了科學(xué)依據(jù)。
1、壓縮空氣流量計(jì)抗管道振動(dòng)和流體振動(dòng)問(wèn)題
振動(dòng)問(wèn)題是衡量一臺(tái)壓縮空氣流量計(jì)工業(yè)應(yīng)用好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。目前,很多工業(yè)用戶之所以對(duì)壓縮空氣流量計(jì)的應(yīng)用失去信心,在很大程度上是由于振動(dòng)因素影響。工業(yè)中的振動(dòng)是普遍存在的,目前較先進(jìn)的壓縮空氣流量計(jì)都有一定的抗振動(dòng)能力,對(duì)于一般的工業(yè)振動(dòng)大部分都能消除。一般的工業(yè)振動(dòng)頻率大都在幾赫到幾千赫,壓縮空氣流量計(jì)的漩渦頻率正好落在這個(gè)范圍之內(nèi),
本文以電容式、壓電式、超聲波式壓縮空氣流量計(jì)為例來(lái)說(shuō)明其抗振性問(wèn)題。
1.1電容式壓縮空氣流量計(jì)抗振動(dòng)問(wèn)題
電容式壓縮空氣流量計(jì)以E + H公司生產(chǎn)的Prowirl70為代表,它采用差動(dòng)開關(guān)電容(DSC)傳感器,用來(lái)檢測(cè)漩渦壓力脈沖,差動(dòng)電容結(jié)構(gòu)如圖1所示:
抗管道振動(dòng)和流體振動(dòng)能力:當(dāng)振動(dòng)方向在縱向(順流向)或與漩渦發(fā)生體軸線相平行的方向振動(dòng)時(shí),由振動(dòng)所產(chǎn)生的慣性力同時(shí)作用在振動(dòng)體及電*上,使振動(dòng)體都在同方向產(chǎn)生撓曲變形,由于設(shè)計(jì)時(shí)保證了振動(dòng)體與電*幾何結(jié)構(gòu)與尺寸相匹配,使它們的變形量一致,差動(dòng)信號(hào)輸出為0,從而使這兩個(gè)方向上的振動(dòng)所產(chǎn)生的影響基本消除了。
但是,抗橫向(與漩渦升力方向一致)振動(dòng)能力仍然很弱,因?yàn)樵谀骋粫r(shí)刻,往復(fù)振動(dòng)只在一個(gè)方向上對(duì)振動(dòng)套筒發(fā)生應(yīng)力,如果振動(dòng)明顯,必然在輸出信號(hào)上迭加振動(dòng)分量,使輸出信號(hào)偏離真實(shí)值。電容式壓縮空氣流量計(jì)在頻率范圍為1～500Hz的縱向以及與發(fā)生體軸線相平行的方向的任何振動(dòng)以及高達(dá)1g振動(dòng)加速度沖擊基本能夠消除,所以本流量計(jì)具有二維方向的抗振動(dòng)補(bǔ)償功能。
1.2壓電應(yīng)力式壓縮空氣流量計(jì)抗振動(dòng)問(wèn)題
壓電應(yīng)力式壓縮空氣流量計(jì)以YOKOGAWA的YF100E、Rosemount的8800A、F+P的VT/VR型為代表。
1.2.1 YOKOGAWA的YF100E的抗振動(dòng)設(shè)計(jì)
YOKOGAWA的YF100E采用兩片圓形壓電元件,它們上、下封裝在漩渦發(fā)生體內(nèi)部(不與流體直接接觸),以此來(lái)感受漩渦升力和振動(dòng)應(yīng)力。每片壓電元件沿中性面分割成兩個(gè)對(duì)稱的半圓,分別處于中性面的兩邊,且*化方向相反。兩片壓電元件采用并聯(lián)方式,每片壓電元件的兩半片組成一個(gè)電*,兩電*從上下兩片*性相反的電荷而引出。三個(gè)不同方向的振動(dòng)力產(chǎn)生的電荷信號(hào)*性如圖2所示:
a振動(dòng)方向與漩渦升力方向相同。此方向上的振動(dòng)噪聲不能完全消除。
b振動(dòng)方向與流體方向相同。此方向上的振動(dòng)不能產(chǎn)生噪聲信號(hào)。
c振動(dòng)方向與發(fā)生體軸向平行。此方向上的振動(dòng)不能產(chǎn)生噪聲信號(hào)。
由此可見(jiàn),YF100E同樣能抗二維振動(dòng)(流動(dòng)方向上及與發(fā)生體軸向平行的方向上),但抗橫向振動(dòng)(升力方向)能力仍然較弱。
1.2.2　F+P的VT/VR抗振動(dòng)設(shè)計(jì)
F+P壓縮空氣流量計(jì)采用對(duì)稱差動(dòng)傳感器設(shè)計(jì)消除振動(dòng)影響,即用四只壓電敏感元件構(gòu)成渦街傳感器,以安裝法蘭為中心,兩對(duì)反并聯(lián)壓電元件封裝在上、下對(duì)稱部位,每對(duì)壓電元件又以中性面為中心,分置中性面兩側(cè),如圖3,當(dāng)振動(dòng)作用在X方向或Z方向時(shí),四只壓電元件產(chǎn)生電荷相互抵消,如圖4,起到了X方向及Z方向的振動(dòng)補(bǔ)償功能。當(dāng)漩渦升力交替作用在Y方向上時(shí),只有中性面下兩片壓電晶體產(chǎn)生差動(dòng)電荷信號(hào),如圖5,由于兩片壓電片為并聯(lián)方式,所以輸出信號(hào)加倍。
當(dāng)振動(dòng)信號(hào)作用在Y方向時(shí),顯然振動(dòng)信號(hào)迭加到漩渦升力上,此方向的振動(dòng)仍不能克服。
由此可見(jiàn),此傳感器結(jié)構(gòu)具有抗X方向, Z方向二維振動(dòng)能力,對(duì)Y方向的振動(dòng)干擾能力很弱。Rosemount 8800A智能壓縮空氣流量計(jì)采用質(zhì)量平衡結(jié)構(gòu)從機(jī)械上消除管道振動(dòng)(或流體振動(dòng))影響,與YF100E相似,它只能克服流動(dòng)方向及與漩渦發(fā)生體相平行方向的振動(dòng),而對(duì)升力方向上的振動(dòng)仍然無(wú)法徹底克服。
總之,壓電式壓縮空氣流量計(jì)具有二維方向(順流向和漩渦發(fā)生體相平行方向)抗振動(dòng)能力,無(wú)論如何,它抗升力方向上的振動(dòng)仍然是很弱的。
1.3超聲波壓縮空氣流量計(jì)——真正的抗三維振動(dòng)壓縮空氣流量計(jì)
超聲波壓縮空氣流量計(jì)目前成熟產(chǎn)品的廠家有日本OVAL公司(氣體),東機(jī)工公司(液體),橫河電機(jī)的UYF (液體)。
利用超聲波作為檢測(cè)元件的壓縮空氣流量計(jì)是將超聲波發(fā)射源和超聲波接收器按一定位置安裝在殼體外,如圖6。當(dāng)漩渦通過(guò)超聲波線束時(shí),接收器接收到的超聲波線束速度發(fā)生變化,檢測(cè)速度變化的頻率作為漩渦的頻率信號(hào),通過(guò)電子線路處理輸出能夠遠(yuǎn)傳的信號(hào)。由于避開了檢測(cè)漩渦升力的方法,故它有別于壓電應(yīng)力式、電容式渦街檢測(cè)方法,即使配管振動(dòng)和流體振動(dòng)在各部位產(chǎn)生應(yīng)力,也不會(huì)產(chǎn)生敏感的噪聲信號(hào),故獲得本質(zhì)上的高抗振性,而其測(cè)量精度和結(jié)構(gòu)尺寸等指標(biāo)也與其它壓縮空氣流量計(jì)相似,本流量計(jì)具有良好的抗三維振動(dòng)能力,抗振動(dòng)加速度達(dá)3g以上。
綜上所述,電容式、壓電應(yīng)力式、超聲波式壓縮空氣流量計(jì)都有較好的抗振動(dòng)能力,是目前市場(chǎng)上比較的品種。電容式和壓電應(yīng)力式只能抗二維振動(dòng),而超聲波具有抗三維振動(dòng)能力。因此,在一般場(chǎng)合,小于1g振動(dòng)加速度,振動(dòng)頻率小于500HZ、振幅<2.1mm(用手摸有強(qiáng)烈的振感,有握不住的感覺(jué)),三種流量計(jì)都能滿足要求,但在振動(dòng)特別強(qiáng)烈的場(chǎng)合,或有升力方向振動(dòng)的場(chǎng)合,選用超聲波壓縮空氣流量計(jì)則是比較合適的。
必須特別指出,由于振動(dòng)加速度是振幅和振動(dòng)頻率的函數(shù),管道振幅小,振動(dòng)加速度小;振動(dòng)頻率小,加速度亦小,反之亦然。管道支撐只能減小振幅,但不能減少振動(dòng)頻率。因此,在選擇流量計(jì)安裝位置時(shí),振動(dòng)頻率是一個(gè)不可忽視的因素。好在一般工業(yè)頻率都比較低(從幾赫到幾千赫),只要振幅不是太大,以上幾種型式的壓縮空氣流量計(jì)均可以滿足要求。同一種尺寸的壓縮空氣流量計(jì),用在液體上的抗振動(dòng)能力比用在氣體上強(qiáng),這是由于氣體密度小,所產(chǎn)生漩渦升力較小的緣故。同樣,用在大流量上比用在小流量計(jì)抗振性強(qiáng),因?yàn)榇罅髁慨a(chǎn)生的漩渦比小流量更強(qiáng)烈。因此,根據(jù)介質(zhì)密度和流量選擇壓縮空氣流量計(jì)時(shí)要加以注意。
必須特別注意抗二維振動(dòng)的壓縮空氣流量計(jì)的安裝,如果水平安裝的壓縮空氣流量計(jì)其振動(dòng)干擾方向是與漩渦發(fā)生體相平行的方向,(此方向的振動(dòng)是可以消除的),但是,當(dāng)將壓縮空氣流量計(jì)轉(zhuǎn)過(guò)90度,則與漩渦發(fā)生體相平行的方向上的振動(dòng)對(duì)壓縮空氣流量計(jì)來(lái)說(shuō)則變?yōu)樯Ψ较虻恼駝?dòng)了,會(huì)產(chǎn)生明顯的振動(dòng)干擾信號(hào),這是不允許的。很多壓縮空氣流量計(jì)廠家說(shuō)明書聲稱其流量計(jì)可以任意角度安裝,恐怕此種說(shuō)法欠妥。除非系統(tǒng)沒(méi)有任何振動(dòng)或振動(dòng)干擾很弱,在這種情況下是可以任意角度安裝的,否則,應(yīng)避免振動(dòng)方向與漩渦升力方向相一致的安裝。
2、壓縮空氣流量計(jì)的選用問(wèn)題
壓縮空氣流量計(jì)的選用要結(jié)合工藝介質(zhì)的特點(diǎn)、流量計(jì)的性能、經(jīng)濟(jì)性、安裝及環(huán)境五個(gè)方面來(lái)考慮。一般專業(yè)技術(shù)人員在選用壓縮空氣流量計(jì)時(shí)大都考慮了這五個(gè)方面的因素,在此不再贅述。需要特別指出的是,對(duì)于電容式、壓電應(yīng)力式和超聲波式壓縮空氣流量計(jì)在選擇時(shí)還要注意以下問(wèn)題:
2.1對(duì)于介質(zhì)中含有粉塵和固體顆粒或懸浮物的流體不易選擇電容式壓縮空氣流量計(jì)。因?yàn)樵阡鰷u發(fā)生體兩側(cè)有兩個(gè)導(dǎo)壓小孔,容易堵塞。例如,本體法生產(chǎn)聚丙烯,其循環(huán)丙烯中含有聚丙烯粉末,選用電容式壓縮空氣流量計(jì)則引起了導(dǎo)壓孔堵塞,使信號(hào)輸出為0。凡是帶有導(dǎo)壓小孔的其它壓縮空氣流量計(jì)具有相似的情況,如Eestech公司生產(chǎn)的熱(磁)敏式壓縮空氣流量計(jì)。
2.2壓縮空氣流量計(jì)的選擇不僅要考慮被測(cè)介質(zhì)的溫度,還要考慮檢修吹掃管線時(shí)吹掃介質(zhì)的溫度,這一點(diǎn)常常容易忽視。壓縮空氣流量計(jì)的被測(cè)介質(zhì)溫度可能是常溫,但是在檢修時(shí)需要用蒸汽吹掃管線,蒸汽的溫度在150℃以上,如果選型時(shí)只考慮到介質(zhì)的溫度而選擇適用溫度范圍低的壓縮空氣流量計(jì),在檢修吹掃管線時(shí),就有可能損壞敏感元件。
2.3超聲波壓縮空氣流量計(jì)雖然抗振性強(qiáng),但適用溫度范圍不如電容式和壓電應(yīng)力式寬,一般不超過(guò)200℃,如果被測(cè)溫度超出此范圍,則可能損壞超聲波探頭。另一方面,超聲波流量計(jì)不易用在含有過(guò)多氣泡的液體或含有雜質(zhì)的液體測(cè)量中。因?yàn)楹羞^(guò)多氣泡的液體,超聲波不易穿過(guò),可能造成測(cè)量上的困難甚至不可能測(cè)量。液體中含有異物會(huì)對(duì)超聲波起到慢反射或吸收作用,也影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。
2.4在使用狀態(tài)下,如果被測(cè)介質(zhì)有明顯的脈動(dòng),如羅茨風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)出口流量,則不易選擇超聲波壓縮空氣流量計(jì)。因?yàn)槌暡?strong>壓縮空氣流量計(jì)對(duì)小流量敏感度很高,在這種場(chǎng)合使用,會(huì)使輸出信號(hào)不穩(wěn)定而失真。
2.5在液體中混有大量氣泡的場(chǎng)合,不易選用各種壓縮空氣流量計(jì)。
3、壓縮空氣流量計(jì)的安裝問(wèn)題
壓縮空氣流量計(jì)的安裝要考慮流量計(jì)的定位、液體流向、上游及下游直管段長(zhǎng)度、配管直徑、環(huán)境影響(溫度、電磁幅射、腐蝕等)、振動(dòng)情況、閥門的安裝、管道支撐等因素。一般要求流量計(jì)口徑和配管直徑一致且同心,上游直管段長(zhǎng)度通常取決于上游阻力件(縮管、擴(kuò)管、彎頭、閥門)形式,一般上游直管段長(zhǎng)度要保證20D,下游為5D。當(dāng)上游阻力件為閘閥或截止閥時(shí),必須保證上游直管的長(zhǎng)度不少于40D。流量計(jì)的安裝地點(diǎn)要避開高溫、腐蝕、電磁幅射、振源,當(dāng)振動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)還應(yīng)考慮加支撐以減少振幅的影響。在把壓縮空氣流量計(jì)用于控制回路測(cè)量時(shí),推薦把流量計(jì)裝在調(diào)節(jié)閥的下游測(cè)。
通常為了避免振動(dòng)或不可預(yù)知的原因,在流量計(jì)上游側(cè)安裝節(jié)流圈、膨脹段或儲(chǔ)罐,以部分吸收流體的振動(dòng)和沖擊,這在控制回路中尤為重要。另外,當(dāng)預(yù)知某一方向振動(dòng)后,應(yīng)避免將流量計(jì)安裝在漩渦升力方向與振動(dòng)方向一致的地方,這點(diǎn)特別引起注意!
超聲波壓縮空氣流量計(jì)處于水平管道安裝時(shí),應(yīng)使超聲波探頭處在水平管道兩側(cè)的中間位置(即漩渦發(fā)生體處于上下垂直位置)。這樣做的理由在于,氣泡易于集聚在管道的上方,大的異物則沿管道底部流動(dòng),它們都將妨礙超聲波穿過(guò)。這種安裝方式,有效避免了以上現(xiàn)象的出現(xiàn),給測(cè)量帶來(lái)好處。
4、適用介質(zhì)問(wèn)題
一般壓縮空氣流量計(jì)可以測(cè)量氣體、液體和蒸汽介質(zhì)流量,但由于各種介質(zhì)特性千差萬(wàn)別,傳感器結(jié)構(gòu)形式各異,其適應(yīng)性也不同。壓電應(yīng)力式和電容式壓縮空氣流量計(jì)應(yīng)用范圍較廣,但在測(cè)量低密度(如H2)和低流速氣體時(shí),由于受到漩渦能量的限制,發(fā)生漩渦不強(qiáng)烈,信號(hào)比較低;電容式壓縮空氣流量計(jì)由于存在兩個(gè)導(dǎo)壓小孔,不易測(cè)量臟物介質(zhì)流;超聲波壓縮空氣流量計(jì)雖然能測(cè)量低流速介質(zhì)流量(>0.2m/s),但對(duì)脈動(dòng)流比較敏感;熱敏式壓縮空氣流量計(jì)靈敏度高,適宜于低溫(<120℃)低密度氣體測(cè)量,但因熱敏電阻用玻璃封裝、機(jī)械強(qiáng)度低。另外,當(dāng)檢測(cè)元件被流體污垢,檢測(cè)靈敏度降低,甚至無(wú)信號(hào)輸出,所以要針對(duì)不同介質(zhì)的特點(diǎn),選擇合適的流量計(jì)。
5、高溫介質(zhì)測(cè)量問(wèn)題
很明顯,超聲波壓縮空氣流量計(jì)由超聲探頭不能耐高溫,因此,它不能用于高溫介質(zhì)測(cè)量,它目前的測(cè)溫上限達(dá)200℃(YOKOGAWA UYF)。壓電式壓縮空氣流量計(jì)的測(cè)溫上限一般不超過(guò)300℃,但超過(guò)300℃,壓電元件長(zhǎng)期處在高溫下,其傳感器的絕緣阻抗急劇下降,輸出信號(hào)變小,低頻特性惡化,抗干擾能力大為降低。這是由于壓電晶體多為鋯鈦酚鉛系列壓電陶瓷(PZT),它的居里點(diǎn)(失去壓電效應(yīng)的溫度)較低,只有300℃。另外壓電陶瓷除具有壓電性能外,還具有熱釋電性(即溫度變化也將引起電荷變化),在高溫下,熱輸出是一個(gè)非常討厭的噪聲源。相對(duì)來(lái)說(shuō),電容式壓縮空氣流量計(jì)具有較好的高溫測(cè)量能力,它的測(cè)溫上限達(dá)400℃。電容檢測(cè)元件有很好的耐高溫性能。
另外,無(wú)論哪一種壓縮空氣流量計(jì),當(dāng)其用于高溫測(cè)量時(shí),由于溫度變化使流量計(jì)的流通截面積發(fā)生變化,因此,必須對(duì)流量系數(shù)做修正
6、介質(zhì)溫度、壓力變化場(chǎng)合應(yīng)用問(wèn)題
由于壓縮空氣流量計(jì)測(cè)量的是流過(guò)管道流體的體積流量,當(dāng)流體溫度、壓力變化頻繁時(shí),必然引起密度發(fā)生變化,因此,必須對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行修正。這通常要借助于智能儀表或計(jì)算機(jī),內(nèi)藏溫度或壓力補(bǔ)償公式,壓力測(cè)量點(diǎn)和溫度測(cè)量點(diǎn)選在流量計(jì)下游2D～7D的地方。
7、管道內(nèi)徑D與流量計(jì)口徑d的匹配問(wèn)題
保證管道內(nèi)徑與流量計(jì)口徑相同是制造廠家對(duì)用戶使用壓縮空氣流量計(jì)的基本要求。但實(shí)際應(yīng)用表明,由于國(guó)外制造廠家流量計(jì)口徑標(biāo)準(zhǔn)不一,如DIN (德國(guó)標(biāo)準(zhǔn))、JIS (日本標(biāo)準(zhǔn))、ANSI (美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)),這些標(biāo)準(zhǔn)的管道內(nèi)徑與我國(guó)GB標(biāo)準(zhǔn)管道內(nèi)徑在同一公稱通徑下存在差異。另外,公稱通徑相同時(shí),由于壓力等級(jí)要求不一樣,管子的壁厚也不一樣。如英制管SCH40、SCH80兩種管號(hào)在同一公稱通徑下其內(nèi)徑不同。用戶在選擇和安裝壓縮空氣流量計(jì)時(shí)常常忽視管徑匹配問(wèn)題,因而,容易引起附加誤差。
總之,應(yīng)盡量選擇合適的管道內(nèi)徑使之與流量計(jì)口徑相一致,這樣可以避免因管徑異變帶來(lái)的誤差。
8、壓縮空氣流量計(jì)代替孔板差壓流量計(jì)問(wèn)題。
孔板流量計(jì)在目前流量測(cè)量家族中占有重要地位,它是工業(yè)生產(chǎn)中使用廣泛的一種流量計(jì)。壓縮空氣流量計(jì)是后起之秀,由于它有許多無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),它的出現(xiàn)對(duì)孔板流量計(jì)產(chǎn)生了強(qiáng)有力的沖擊,但兩種流量計(jì)各有特點(diǎn),文獻(xiàn)[4]對(duì)這兩種流量計(jì)的性能做了詳細(xì)評(píng)價(jià),在許多場(chǎng)合用壓縮空氣流量計(jì)代替孔板流量計(jì)是適用的,但是在一些場(chǎng)合,壓縮空氣流量計(jì)無(wú)法取代孔板流量計(jì)。在一些特殊場(chǎng)合使用孔板比壓縮空氣流量計(jì)要好。在其他大部分場(chǎng)合,完全可用壓縮空氣流量計(jì)來(lái)代替孔板流量計(jì)測(cè)量流量。
9、壓縮空氣流量計(jì)日前需要解決的問(wèn)題
壓縮空氣流量計(jì)在工程應(yīng)用中所暴露的某些問(wèn)題,迫使各生產(chǎn)廠家發(fā)展更為實(shí)用和完美的壓縮空氣流量計(jì),這要依賴于新技術(shù)、新工藝、新材料的發(fā)展。
1采用全數(shù)字化現(xiàn)場(chǎng)總線(fieldbus)技術(shù)。目前的壓縮空氣流量計(jì)所采用的HART通訊協(xié)議是一種過(guò)渡產(chǎn)品,并不代表現(xiàn)場(chǎng)儀表的發(fā)展方向。HART協(xié)議是一種4～20mA模擬信號(hào)與數(shù)字通訊信號(hào)兼容的標(biāo)準(zhǔn),它采用頻移鍵控(FSK)技術(shù),在4～20mA的模擬信號(hào)上疊加幅度為0.5mA的正弦調(diào)制波,以頻率為1200HZ和2200HZ的正弦電流信號(hào)代表1和0,通訊信號(hào)只用于傳遞輔助信息和診斷信息。由于所疊加的正弦波信號(hào)平均值為0,所以數(shù)字通訊信號(hào)不會(huì)干擾4～20mA模擬信號(hào)。采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)后,傳遞信號(hào)完全實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化,省去了A/D (或D/A)轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),避免了模數(shù)轉(zhuǎn)換誤差,精度進(jìn)一步提高。另一方面,由于內(nèi)藏CPU,可實(shí)現(xiàn)多種控制算法,從而可實(shí)現(xiàn)就地調(diào)節(jié),省略了調(diào)節(jié)器以及大量電纜。因此,帶有現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的壓縮空氣流量計(jì),前景不可估量。
2采用數(shù)字動(dòng)態(tài)濾波器,**跟蹤渦街信號(hào)頻率,既使在十分惡劣的應(yīng)用環(huán)境中仍能提供高分辨率的信號(hào),明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的低通和高通濾波器。
3采用先進(jìn)的傳感器結(jié)構(gòu),消除任何方向的抗振動(dòng)干擾,真正實(shí)現(xiàn)抗三維方向的振動(dòng)流量計(jì)。
4敏感元件完全不與流體接觸,可在出現(xiàn)故障時(shí)**更換,方便拆卸。
5省去外供電,內(nèi)藏高能電池,在任何不易提供電源的地方也能方便使用。
6實(shí)現(xiàn)真正的廣義通用性,壓縮空氣流量計(jì)的電路板及敏感元件完全通用,節(jié)省備件數(shù)量,而且一臺(tái)壓縮空氣流量計(jì)既能測(cè)量不同溫度下的液體流量,也能測(cè)量氣體和蒸汽流量。
7無(wú)空洞設(shè)計(jì),避免臟物介質(zhì)的堵塞,敏感元件布置在管外,全焊接結(jié)構(gòu)表體,從而消除任何儀表泄漏。
8實(shí)現(xiàn)真正質(zhì)量流量測(cè)量,發(fā)生體內(nèi)藏溫度元件和壓力元件,可對(duì)流體溫度和壓力的變化而引起密度的變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)校正。
9無(wú)需標(biāo)定,一個(gè)出廠的K系數(shù)可保持長(zhǎng)期穩(wěn)定。
10溫度范圍進(jìn)一步拓寬,允許測(cè)量更多的過(guò)程介質(zhì)。
壓縮空氣流量計(jì)目前的技術(shù)水平已發(fā)展到可在控制回路中較好地應(yīng)用。但是,由于所處環(huán)境、工藝介質(zhì)及管路系統(tǒng)等復(fù)雜性,真正應(yīng)用好壓縮空氣流量計(jì),還需要廣大用戶在實(shí)踐中不斷摸索?？梢韵嘈?隨著制造工藝、新材料和微處理技術(shù)的發(fā)展,新一代的壓縮空氣流量計(jì)必將展示出更加優(yōu)異的性能。為越來(lái)越多的用戶所接受,未來(lái)的流量測(cè)量領(lǐng)域,壓縮空氣流量計(jì)必將占有重要的一環(huán)。