DMC500智能(néng)内旋式紙漿濃度變送器

測量的基本原理: 

      通過(guò)測量敏感元件上所受運動阻力大小來測量濃度高低。濃度高低與阻力大小的對(duì)應關系是,濃度越高則阻力越大.測量濃度變成(chéng)測力。

DMC500智能(néng)内旋濃度變送器的特點

  測量精度高,穩定性好(hǎo),長(cháng)期使用零點不漂移.産品耐用度高,需要維護的部件少,隻有機械密封是磨損件,正常情況下機械密封使用壽命預計可以達三年以上.因此産品使用時需要定期特别關注機械密封的磨損情況,如果已經(jīng)發(fā)生洩漏就必須更換機械密封.機械密封的更換也非常容易,對(duì)維修人員的技能(néng)要求不高.

其他機械部件,包括電機,軸承等都(dōu)是長(cháng)壽命部件,無需保養維護.電機采用步進(jìn)電機,長(cháng)期堵轉不會(huì)燒電機,而且堵轉發(fā)生時可以被(bèi)電子器件監測到,系統電子和軟件可以采取保護措施,啓用電機堵轉保護功能(néng).

電機和電子元器件發(fā)熱不高,産品正常運行中溫升較低.此外,産品運行中的振動和噪音也低,這(zhè)些有益因素保證了産品長(cháng)壽命的實現.

産品測量精度受環境因素影響很小.比如介質(紙漿等)的流速變化,壓力波動,環境溫度變化,管道(dào)的振動,這(zhè)些對(duì)測量都(dōu)是幹擾因素.DMC500智能(néng)内旋濃度變送器通過(guò)特别設計極大地降低和排除了不利因素的影響,實現了測量精度的長(cháng)期穩定.

具體特點:

1. 步進(jìn)電機驅動,速度和旋轉方向(xiàng)可以按需要随時通過(guò)軟件設定和改變.比如産品出廠前,系統零點的測量和設定,需要在低速下正向(xiàng)旋轉和反向(xiàng)旋轉,連續測量後(hòu)求得平均測量值後(hòu)作爲系統零點值.或者,零點漂移自動校正時,也需要按需要改變轉速和旋轉方向(xiàng).

2. 空心軸步進(jìn)電機,系統的内軸和外軸都(dōu)可以穿過(guò)電機,使得電機可以安排在軸心位置與系統軸線同心,無需額外的聯軸器而直接采用剛性連接.另外電機還(hái)可以安排在機殼内,得到防水防塵的全保護.

3. 内軸和外軸之間的支撐采用軸套和矽橡膠O形圈組合,其中O形圈既起(qǐ)主支撐又起(qǐ)密封作用.矽橡膠特性是耐高溫,300多攝氏度下長(cháng)期使用不失效.矽橡膠彈性好(hǎo),變形後(hòu)恢複好(hǎo),餘留的長(cháng)期變形小.矽橡膠的彈性對(duì)測量極爲有利.矽橡膠O形圈爲壓縮後(hòu)全接觸支撐,而軸套爲有間隙支撐,因此O形圈爲主支撐,軸套爲輔助支撐.正常情況下,内軸完全由矽橡膠O形圈支撐,隻有當意外受到較大偏心力沖擊的情況下,軸套才起(qǐ)保護性輔助支撐,當該偏心力消失後(hòu),又重新恢複到矽橡膠O形圈的全支撐.

4. 采用全橋結構的應變計粘貼形式測量應變和力,用32位ADC采樣(yàng),精度高噪音小,溫漂小.實驗表明,溫漂極小,長(cháng)期使用無需校正零點溫漂.

5. 對(duì)應變計的采樣(yàng)和處理的PCB闆會(huì)随電機軸一起(qǐ)旋轉.PCB需要供電以及數據需要傳輸,電力和數據不使用有線傳輸,而采用無線傳輸.

6. 無線電力傳輸,采用無線充電技術實現對(duì)旋轉PCB的供電,無摩擦無磨損.避免了采用滑環供電時固有的磨損和摩擦力,其中滑環摩擦力對(duì)測量的不利影響極大,不可接受.

7. 無線數據傳輸,采用低功耗藍牙模塊(BLE)實現數據雙向(xiàng)傳輸,同樣(yàng)避免了滑環傳輸固有的摩擦磨損.

 8. 産品在現場安裝方便,根據現場漿管管徑的大小,提供配套的對(duì)應規格的測量室.現場安裝時隻需將(jiāng)測量室對(duì)焊到漿管上.測量室規格包括常用的DN80,DN100,DN125,DN150,DN200.其他特殊規格也可以提供,訂貨時需協商.

9. 使用人員在現場對(duì)參數的設置很方便,提供了兩(liǎng)種(zhǒng)人機接口方式.容易操作的就是手持終端,爲無線手持終端,觸摸屏操作,USB接口5VDC供電,可由充電寶供電也可以由充電器供電.現場濃度标定采用一點标定,隻需測量使用濃度紙漿的AD值,將(jiāng)測得的AD值和對(duì)應濃度值分别輸入系統就完成(chéng)标定任務.另一種(zhǒng)人機接口需要借助電腦(筆記本)來完成(chéng) ,硬件上還(hái)需一個USB轉RS485轉換器,才能(néng)將(jiāng)DMC500智能(néng)紙漿濃度變送器與電腦連接,實現半雙工雙向(xiàng)通訊.

爲什麼(me)DMC500智能(néng)内旋濃度變送器測量精度高,穩定性,重複性好(hǎo)?

1. 采樣(yàng)獨創的矽橡膠彈性支撐.不會(huì)有剛性軸承支撐的摩擦力爬行現象,因此測量重複性高.采用高彈性橡膠支撐, 内軸耐沖擊力強,不易損壞.不像剛性軸承支撐,過(guò)大外力沖擊會(huì)造成(chéng)軸承的長(cháng)期損壞,從而使設備失去精度.另外,彈性橡膠支撐件長(cháng)期使用無摩擦磨損,免維護,不失效.

2. DMC500智能(néng)内旋濃度變送器追求的目标是,如何更精确測量敏感元件(測量葉片)上旋轉阻力(紙漿剪切力)的大小?不同的測量方式衍生出各種(zhǒng)不同的産品類型,比如MCII300内擺式濃度變送器采用直接的方式測量,將(jiāng)應變計埋在敏感元件内,直接測力,避免了力在傳遞過(guò)程中受到幹擾和損失. DMC500智能(néng)内旋濃度變送器屬于間接測量,或者叫(jiào)後(hòu)置測量方式,是將(jiāng)敏感元件上的力通過(guò)内軸傳遞到後(hòu)端機殼内的測量機構進(jìn)行測量.有兩(liǎng)個中間影響環節,一個是内軸矽橡膠彈性支撐,另一個是彈性懸臂梁球形軸承連接(連接點2,見圖:DMC500測量原理圖).通過(guò)理論分析和實驗,得出結論是,矽橡膠彈性支撐對(duì)測力影響很小,因爲産生的相對(duì)位移極小,矽橡膠反作用扭力變化也極小.懸臂梁彈性變形産生的位移是20微米(極限限位),反應到内軸上的矽橡膠扭轉變形量就更小了.另一個環節,彈性懸臂梁球形軸承連接,影響會(huì)更大一些,但通過(guò)仔細調節間隙,也可以完全消除其影響.我們對(duì)影響測量的每一個環節都(dōu)做了細緻地理論分析和實驗分析,對(duì)所有影響和幹擾因素都(dōu)了如指掌,并將(jiāng)幹擾因素的影響程度控制在低範圍.

3. 采用無線電力傳輸和無線數據傳輸,因爲非接觸,所以不會(huì)産生任何阻力,對(duì)測力無幹擾,也是保證測量準确的手段之一.

安裝注意事(shì)項:

安裝方式是否正确,對(duì)設備精度和使用效果至關重要.

1. 設備必須安裝在紙漿從下往上走的立管或者斜管上,安裝在管道(dào)的靠下位置,避免安裝在管道(dào)的靠上位置或者頂部.另外,設備也不能(néng)安裝在水平管道(dào)上.爲什麼(me)要這(zhè)樣(yàng)選擇安裝方式和位置?其原因是,敏感元件相對(duì)于紙漿在測量室裡(lǐ)做旋轉剪切運動,液體流場應當穩定,測量結果才真實可靠.保證流場穩定的前提條件是測量室裡(lǐ)必須首先充滿紙漿,不能(néng)有氣泡和空穴,否則,測量結果毫無意義.把設備安裝在立管靠下位置處都(dōu)能(néng)滿足測量室充滿紙漿,而其他安裝方式,比如安裝在水平管道(dào),都(dōu)會(huì)有不滿管或者存在大量氣泡的問題.

   2.DMC500智能(néng)濃度變送器安裝位置離開(kāi)漿泵或者前端拐彎處1米以上距離.因爲離漿泵或者彎管位置越近,湍流越厲害,就會(huì)有過(guò)多的氣泡或者真空空穴進(jìn)入測量室幹擾測量