流量传感器工作原理

为保证制造业无故障检测及检测结果的可靠性，许多过程都需要液体或气体介质的流入和流出量保持一致。在自动化生产过程中，除了压力传感器和温度，流量的测量也是非常重要的。根据对流量进行持续监控或限值监控的要求，流量传感器的输出信号可以选择为对应当前流速的模拟量或开关量。每一种应用对于流量传感器都有特殊的要求。不同物理原理的电子式或机械式流量监控有各具优势的测量方式。如根据热传导原理，介质的流速不同，则产生的热量不同。在线传感器根据已知管道的横截面来确定流量——首先检测流速，然后根据流速计算流量。图尔克FTCI系列流量传感器可显示当前流量，性能稳定，但不同的介质导热系数不同，它通常仅适用于水或加入乙二醇的混合液。依据克利奥利原理进行液体和气体流量检测的质量流量计价格昂贵。当介质流过弯管处时，质量流量计使其产生振荡，并测量由此产生的克利奥利力。质量流量计的优点是测量精度高，动态测量范围，低压力损失，同时适用于气体和液体。超声波流量测量主要有两种方法：多普勒法，即利用介质反射声波使频率发生改变，声源和接收声波的介质相对运动时产生频差。运行时间法，即声速叠加介质流速，若超声波与水流方向一致，则运行时间短，反之运行时间就长，流速可由运行时间差运算得来。另一个重要原理是涡流频率法，也称涡街原理，即流体中放置阻流体而形成卡曼涡街，在有一定流量的情况下，阻流体两侧形成规则漩涡。图尔克FCVI涡街流量计能够敏锐感知介质压力及温度的变化，因此非常适合进行过程及冷水回路的控制，尤其适合水的监测。差压法基于柏努利原理——管道交叉部分狭窄，形成管口，由于管道系统中任意位置流量相同，因此形成压降，根据柏努利原理可计算出流量。基于电磁感应原理进行流量监测的流量计适合检测所有电导率大于15μS/cm的可导电液体。在磁场中，运动的带电粒子产生电压，其大小与介质的平均流速成正比，FCMI电磁流量计测量精度为测量值的2%，流体中不存在机械可移动部件，另外，弯管处无需减小管径，因此不会产生压力损失。更多传感器相关技术文章请访问沧正传感