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科氏力質(zhì)量流量計測量密度原理
更新時間:2017-10-26   點(diǎn)擊次數(shù):1059次

科氏力質(zhì)量流量計測量密度原理

科氏力質(zhì)量流量計可以測量密度嗎?答案是肯定的。下面闡述一下原理。

流量管的一端被固定,而另一端是自由的。這一結(jié)構(gòu)可看做一重物懸掛在彈簧上構(gòu)成的重物/彈簧系統(tǒng),一旦被施以一運(yùn)動,這一重物/彈簧系統(tǒng)將在它的諧振頻率上振動,這一諧振頻率與重物的質(zhì)量有關(guān)。

質(zhì)量流量計的流量管是通過驅(qū)動線圈和反饋電路在它的諧振頻率上振動,振動管的諧振頻率與振動管的結(jié)構(gòu)、材料及質(zhì)量有關(guān)。

振動管的質(zhì)量由兩部分組成:振動管本身的質(zhì)量和振動管中介質(zhì)的質(zhì)量。每一臺傳感器生產(chǎn)好后振動管本身的質(zhì)量就確定了。

振動管中介質(zhì)的質(zhì)量是介質(zhì)密度與振動管體積的乘積,而振動管的體積對每種口徑的傳感器來說是固定的,因此振動頻率直接與密度有相應(yīng)的關(guān)系,那么,對于確定結(jié)構(gòu)和材料的傳感器,介質(zhì)的密度可以通過測量流量管的諧振頻率獲得。

利用流量測量的一對信號檢測器可獲得代表諧振頻率的信號,一個溫度傳感器的信號用于補(bǔ)償溫度變化而引起的流量管鋼性的變化,振動周期的測量是通過測量流量管的振動周期和溫度獲得,介質(zhì)密度的測量利用了密度與流量管振動周期的線性關(guān)系及標(biāo)準(zhǔn)的校定常數(shù)。

科氏質(zhì)量流量傳感器振動管測量密度時,管道鋼性、幾何結(jié)構(gòu)和流過流體質(zhì)量共同決定了管道裝置的固有頻率,因而由測量的管道頻率可推出流體密度。

變送器用一個高頻時鐘來測量振動周期的時間,測量值經(jīng)數(shù)字濾波,對于由操作溫度導(dǎo)致管道鋼性變化,進(jìn)而引起固有頻率的變化進(jìn)行補(bǔ)償后,用傳感器密度標(biāo)定系數(shù)來計算過程流體密度。

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