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開(kāi)發(fā)背景
電磁流量計(jì)用于測(cè)量水和化學(xué)品等具有導(dǎo)電性液體的流量。最常用的四線(xiàn)制電磁流量計(jì)配備專(zhuān)用的電源電纜，與用于電流輸出的信號(hào)電纜區(qū)分開(kāi)，從而獲得高精度和性能。與此相反，兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)僅使用一對(duì)電纜用于電流輸出和供電。由于兩線(xiàn)制既不需要專(zhuān)用的電源電纜，也不需要供電單元，所以安裝成本顯著下降。然而，傳統(tǒng)的兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)并不能滿(mǎn)足過(guò)程自動(dòng)化現(xiàn)場(chǎng)中對(duì)測(cè)量精度和穩(wěn)定性的最低要求，在市場(chǎng)中一直沒(méi)有得到廣泛認(rèn)可。但是，許多公司需要降低儀表成本，希望流量計(jì)供應(yīng)商能開(kāi)發(fā)出高性能的兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)。
為了滿(mǎn)足這樣的需求，橫河電機(jī)開(kāi)發(fā)出新的技術(shù)，可以將兩線(xiàn)制的電噪聲降低到四線(xiàn)制的水平，從而獲得能與四線(xiàn)制媲美的高測(cè)量精度和穩(wěn)定性。
電磁流量計(jì)的市場(chǎng)狀況
2006年，電磁流量計(jì)的全球銷(xiāo)售額達(dá)7億3千萬(wàn)美元，到2011年，預(yù)計(jì)增加20%，達(dá)到8億7千萬(wàn)美元。這些產(chǎn)品可以為新興國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)做出貢獻(xiàn)，而且在以化工、制藥和電廠為中心的設(shè)備投資中保持平穩(wěn)增長(zhǎng)*¹。盡管以前兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)由于性能問(wèn)題，僅占小部分的全球市場(chǎng)份額，但是此次開(kāi)發(fā)的性能卓越的兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)一經(jīng)投入市場(chǎng)，將有很可觀的發(fā)展前景。
橫河電機(jī)是全球電磁流量計(jì)市場(chǎng)中最大的供應(yīng)商之一，市場(chǎng)份額占12%*¹。通過(guò)此次發(fā)布的新產(chǎn)品，橫河電機(jī)旨在2010年取得18%的市場(chǎng)份額。
*1資料來(lái)源: ARC咨詢(xún)公司于2007年2月5日公布的調(diào)查報(bào)告 Magnetic Flowmeter Worldwide Outlook, Market Analysis and Forecast Through 2011
產(chǎn)品特性
- 雙頻勵(lì)磁
兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)采用雙頻勵(lì)磁方式，可以為控制回路的使用提供高測(cè)量精度、穩(wěn)定性以及可靠性。雙頻勵(lì)磁方式有助于提高穩(wěn)定性，但是由于執(zhí)行復(fù)雜算法，會(huì)增加功耗。如果沒(méi)有開(kāi)發(fā)出此次的新技術(shù)，想在保證高性能和低功耗的同時(shí)，將雙頻勵(lì)磁方式應(yīng)用于兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。橫河電機(jī)在此次推出的新型兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)中引進(jìn)了這一技術(shù)。 - 新結(jié)構(gòu)線(xiàn)圈與降噪技術(shù)
由于兩線(xiàn)制電磁流量計(jì)的供電能力有限，勵(lì)磁線(xiàn)圈中的電流非常微弱，很難將信號(hào)與電噪聲區(qū)分開(kāi)來(lái)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，橫河電機(jī)采用了新型高密度線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)方式，可以通過(guò)低電流產(chǎn)生更強(qiáng)的磁場(chǎng)。橫河電機(jī)還找到了降低噪聲的方法，是通過(guò)平滑測(cè)量管的內(nèi)表面以及開(kāi)發(fā)產(chǎn)生很少噪聲的電極實(shí)現(xiàn)的�；谶@些努力，區(qū)分信號(hào)和電噪聲的問(wèn)題終于成功得到了解決，而且還獲得了能與四線(xiàn)制媲美的測(cè)量精度。 - 易于使用
新增的全點(diǎn)陣LCD，能夠顯示6種語(yǔ)言；無(wú)需打開(kāi)機(jī)蓋即可操作電磁開(kāi)關(guān)；電極附著診斷功能的增加；可以在現(xiàn)場(chǎng)改變儀表朝向的設(shè)計(jì)，所有這些都大大提升了用戶(hù)友好性。 - 減少安裝和運(yùn)行成本
這種兩線(xiàn)制儀表不再需要專(zhuān)用的電源電纜，也不需要供電單元，儀表成本顯著下降。而且，其低功耗特性也可以降低運(yùn)行成本。
主要目標(biāo)市場(chǎng)
廣泛應(yīng)用于化工、鋼鐵及食品制造等行業(yè)中
應(yīng)用
流量測(cè)量
- 參考 -
電磁流量計(jì)的測(cè)量原理
電磁流量計(jì)的運(yùn)行基于法拉第定律(Faraday"s Law)，即，導(dǎo)電性液體流過(guò)磁場(chǎng)時(shí)，由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與流速成正比。根據(jù)弗萊明右手法則(Fleming"s Right-hand Rule)，電動(dòng)勢(shì)的方向與液體流動(dòng)方向及磁場(chǎng)方向均成直角。
電磁流量計(jì)的測(cè)量管中安裝有一對(duì)電極，可以測(cè)出產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，并計(jì)算流量，然后換算為統(tǒng)一的4-20mA的電流信號(hào)和脈沖信號(hào)進(jìn)行輸出。這是工業(yè)流量計(jì)中精度最高的測(cè)量方式之一。而且，測(cè)量管中沒(méi)有可移動(dòng)部件或障礙物，還可以用于腐蝕性流體，并且無(wú)需維護(hù)。所以，電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于化工、食品制造、鋼鐵、造紙和水處理等行業(yè)中。
雙頻勵(lì)磁方式的特性
雙頻勵(lì)磁方式是橫河電機(jī)獨(dú)有的技術(shù)。使用這種方式，可以通過(guò)在線(xiàn)圈中流過(guò)具有高低各兩種頻率成分的電流產(chǎn)生(激勵(lì))磁場(chǎng)。低頻勵(lì)磁的穩(wěn)定性和高頻勵(lì)磁的噪聲抑制相結(jié)合，使這種方式較之單頻勵(lì)磁方式可以提供更高的精度和穩(wěn)定性。
