專利名稱：一種電磁流量計的制作方法
技術領域：
本實用新型屬流量測量技術領域，涉及電磁流量計的結構和電路改進，具體地說涉及一種測量管無論空管或滿管，都能正常工作的電磁流量計。
背景技術：
電磁流量計的測量管是一段無任何阻流檢測件的光滑直管，不會阻塞，可用于污水、泥漿、紙漿等液固二相流體，因而獲得廣泛應用，但是目前市場通行的電磁流量計在測量管空管時，均有一個時有時無、或大或小的隨機信號輸出，顯示屏會顯示一個不穩定的瞬時流量值，累計總量也在不斷增加，給計量造成較大的“測量誤差”。為了消除該誤差，電磁流量計制造廠家無一例外地要求用戶在安裝電磁流量計傳感器時，須能保證流量計測量管在任何時候都滿管，以保證在測量系統無介質流過時無隨機輸出。
為保證測量管始終處于滿管狀態，水平安裝，傳感器安裝在管道水平線的最低處，因此要增加四個彎頭，增加壓力損失和能耗；垂直安裝，則在傳感器下方必須有止回閥，如止回閥損壞或不安裝止回閥，一旦水泵停轉，測量管為空管。
安裝上的上述附加條件，會給空間有限的工程系統中增加設計和安裝難度，尤其是大口徑的工程項目，更會增加工程的造價。
另外，為了使測量管保持滿管，拾取流量信號的一對測量電極永遠浸泡在有腐蝕性的被測介質中，電極的使用壽命縮短，且容易結垢，增加維護保養成本。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種測量管空管時流量計輸出0mA或4mA，瞬時流量顯示為零，計數器停止計數，而當測量管滿管時，能保證準確計量的電磁流量計。
為達到上述目的采用的技術方案是一種測量管無論空管或滿管都能正常工作的電磁流量計，包括電磁流量傳感器和電磁流量轉換器，其特點在于在電磁流量傳感器的測量管置有感應電極，轉換器內設置有判別電路，感應電極與判別電路的輸入端電連接。
所述感應電極與測量管、以及與傳感器殼體電絕緣，感應電極與測量管內流量測量介質電接觸。
判別電路的輸入端設置為高電平，輸出端與轉換器的后級電路連接。輸出頻率信號的轉換器，后級電路是指與頻率—電流轉換組件的輸入端；智能型轉換器的后級電路是指微處理器的輸入輸出接口的輸入端；模擬電路轉換器的后級電路是指信號放大器的輸出端。
本實用新型的有益效果是測量管狀態感應電極安裝方便，狀態判別電路簡單，只要在原有電磁流量計基礎上稍加改造，就能成為空管時輸出為零，滿管時正常工作的電磁流量計。本實用新型電磁流量計的傳感器安裝簡便，可節約安裝成本，減少動力損耗，測量管允許空管狀態，能減少腐蝕性介質對電極的腐蝕和產生的結垢，減少維護保養成本。
以下結合附圖和實施例，對本實用新型作進一步說明。
圖1輸出為頻率信號的轉換器測量管狀態判別電路示意圖；圖2智能型轉換器測量管狀態判別電路示意圖；圖3模擬電路轉換器測量管狀態判別電路示意圖；圖4金屬環狀感應電極安裝結構示意圖。
圖中，1.轉換器；2.放大器；3.測量電極；4.測量管；5.測量管狀態感應電極；6.測量管狀態判別電路；7.顯示單元；8.頻率—電流轉換組件；9.電壓—頻率轉換組件；10.輸入輸出接口；11.微處理器；12.模數轉換組件；13.測量管絕緣襯里；14.金屬環狀感應電極；15絕緣層；16.連接法蘭。
具體實施方式
一種電磁流量計，包括電磁流量傳感器和電磁流量轉換器1，其特點在于在電磁流量傳感器的測量管4置有感應電極5，轉換器1內設置有判別電路6，感應電極5與判別電路6的輸入端電連接。
所述感應電極5與測量管4、以及與傳感器殼體電絕緣，感應電極5與測量管4內流量測量介質電接觸。
判別電路6的輸入端通過一個電阻與+5V DC相連，設置為高電平，輸出端與所述轉換器1的后級電路連接。輸出頻率信號的轉換器，后級電路是指與頻率—電流轉換組件8的輸入端；智能型轉換器的后級電路是指微處理器11的輸入輸出接口10的輸入端；模擬電器轉換器的后級電路是指放大器2的輸出端。
實施例1轉換器的流量信號是頻率信號(圖1)。
測量管狀態判別電路6中的邏輯元件的一個輸入端K，通過一個電阻與+5VDC相連，設置為高電平；另一個輸入端f與現有技術轉換器中電壓—頻率轉換組件9的輸出相連，電壓—頻率轉換組件9輸出與流量信號成正比的頻率信號。Q為邏輯輸出。編制真值表，使輸入端K為“1”電平時，邏輯輸出Q為0，進而使其后各級電路全部置零；輸入端K為“0”電平時邏輯輸出Q輸出與頻率信號f大小相同的頻率信號。如果測量管是空管，則測量管狀態判別電路6的K輸入端為“1”電平。邏輯輸出Q為“0”，其后各級電路全部置零，從而達到當測量管4為空管時，轉換器1就輸出0mA或4mA，瞬時顯示值為零，計數器停計的目的。當測量管4充滿介質時，因感應電極5與測量介質電連接，使K端變成為“0”電平，邏輯輸出端Q，就得到一個與頻率信號f大小相同(與流量成正比)的頻率信號，轉換器處于完全正常的運行狀態。
實施例2智能化轉換器(圖2)。
測量狀態判定電路6的輸入端K的電平取決于感應電極5，邏輯器件的輸出端連接微處理器11的輸入輸出接口10，微處理器11對模數轉換組件12采集到的數據采取兩種處理方式當感應電極5接觸介質時(滿管)，K為“0”電平，按正常順序處理數據；當感應電極不接觸介質時(空管)，K為“1”電平，微處理器11把模數轉換組件12采集的數據乘零或采取屏蔽的方式，使轉換器輸出為0mA或4mA，瞬時顯示值為零，計數器停計。
實施例3轉換器全模擬電路(圖3)。
當轉換器是全模擬電路時，邏輯器件就無濟于事，本實用新型用二只三極管和一只繼電器組成測量管狀態判別電路6。當測量管狀態感應電極5接觸到測量介質時(滿管)，K端電平為“0”，三極管不導通，串接在電路中的繼電器勵磁線圈無電流通過，繼電器開關開路，轉換器正常工作。
當測量管出現空管時，K端因通過一只電阻與5V DC相連，電平為“1”，三極管導通，串接在電路中的繼電器勵磁線圈有電流通過，繼電器觸點閉合，放大器2的輸出端接地(即輸出為零)，轉換器的輸出為0mA或4mA，顯示為零。
實施例4金屬環狀感應電極安裝結構(圖4)。
圖4與圖1所示的轉換器部分相同，A與B連接測量管的測量電極，差別僅在于感應電極及其安裝結構，圖1所示測量管狀態感應電極5，設置在測量管4的管壁上，呈棒狀，圖4所示測量管狀態感應電極14設置在測量管4端部安裝連接法蘭16之間，呈環狀、或線狀。
應當理解，在本實用新型精神的范圍內，有多種實施方式，這些都應該在本實用新型保護范圍之內。
權利要求1.一種電磁流量計，包括電磁流量傳感器和電磁流量轉換器(1)，其特征在于在電磁流量傳感器的測量管(4)置有感應電極(5)，轉換器(1)內設置有判別電路(6)，所述感應電極(5)與所述判別電路(6)的輸入端電連接。
2.根據權利要求1所述的電磁流量計，其特征在于所述電極(5)與測量管(4)、以及與傳感器殼體電絕緣，所述電極(5)與測量管(4)內流量測量介質電接觸。
3.根據權利要求1所述的電磁流量計，其特征在于所述判別電路(6)的輸入端設置為高電平，輸出端與所述轉換器(1)后級電路連接。
4.根據權利要求3所述電磁流量計，其特征在于所述轉換器(1)的后級電路是指頻率-電流轉換組件(8)的輸入端。
5.根據權利要求3所述電磁流量計，其特征在于所述轉換器的后級電路是指微處理器(11)的輸入輸出接口(10)的輸入端。
6.根據權利要求3所述電磁流量計，其特征在于所述轉換器的后級電路是指放大器(2)的輸出端。
專利摘要一種能使測量管出現空管時，立即輸出0mA或4mA、無隨機干擾，滿管時正常運行的電磁流量計，它在普通電磁流量計的測量管上安裝有測量管狀態感應電極，轉換器中增加一個測量管狀態判別電路，電路的輸入端與感應電極相連，輸出端與轉換器的后級電路相連。本實用新型測量管狀態感應電極安裝方便，狀態判別電路簡單，原有電磁流量計基礎上改造，增加費用少；使電磁流量計的傳感器安裝簡便，節約安裝成本，減少動力損耗；測量管允許空管狀態，能減少腐蝕性介質對電極的腐蝕和產生結垢，減少維護保養成本。
文檔編號G01F1/56GK2854524SQ200520044400
公開日2007年1月3日 申請日期2005年8月19日 優先權日2005年8月19日
發明者張炳榮 申請人:張炳榮
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
