首頁 > 技術文章
我司做自動化行業(yè)已經10年，在德國、美國、上海、廣東都有自己的公司，專業(yè)從事進口貿易行業(yè)。
為了大家更好的使用，今天帶來德國FESTO費斯托流量傳感器工作原理講解
空氣FESTO流量傳感器是測定吸入發(fā)動機的空氣流量的傳感器。電子控制汽油噴射發(fā)動FESTO流量傳感器機為了在各種運轉工況下都能獲得最佳濃度的混合氣，必須正確地測定每一瞬間吸入發(fā)動機的空氣量，以此作為ECU計算（控制）噴油量的主要依據。如果空氣FESTO流量傳感器或線路出現故障，ECU得不到正確的進氣量信號，就不能正常地進行噴油量的控制，將造成混合氣過濃或過稀，使發(fā)動機運轉不正常。
檢定規(guī)程和流量儀表標準是FESTO流量傳感器可以準確進行測量的保障。在很多領域里，流量的準確測量都非常的重要，在經濟領域內被廣泛應用，例如：環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療衛(wèi)生、安全防護以及貿易結算等等。
按照FESTO流量傳感器的結構型式可分為葉片（翼板）式、量芯式、熱線式、熱膜式、卡門渦旋式等幾種。
按其標準性質來分類，可以分為下面幾類。方法標準：一些傳感器的計算方法、 檢測方法、試驗方法以及性能的評定方法等等;基礎標準：一些傳感器的規(guī)范的基本參數、型號、命名以及在測量過程中的專業(yè)術語;產品標準：此類傳感器已被快易優(yōu)收錄，它規(guī)定傳感器的技術要求、驗收的規(guī)則、試驗的方法以及產品的分類，除此之外，還有正確安裝和使用的要求等等。有一些標準只有正確的安裝和使用技術，這些就是產品標準中的產品應用性質。
如果按照中國標準級別分的話，就可以分為四大類：企業(yè)標準、地方標準、行業(yè)標準以及國家標準。
1)按輸入量分類：位移傳感器、速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器等
2)按工作原理分類：應變式、電容式、電感式、壓電式、熱電式等
3)按物理現象分類：結構型傳感器、特性型傳感器
4)按能量關系分類：能量轉換型傳感器、能量控制傳感器
5)按輸出信號分類：模擬式傳感器、數字式傳感器
體積小、重量輕、顯示讀數直觀、清晰。
可靠性高、不受外界電源影響、抗雷擊。
目前可以根據水流量的大小設計擋板，減少水流通過FESTO流量傳感器產生的水阻力，減少水系統壓頭損失，但由于擋板式長期受水流的沖擊仍然有疲勞的問題，即使在工廠標定好流量值的也會發(fā)生設定點飄移。
通常在保護流量值不要求精確的地方使用，即用于水管內的水流突然中斷的斷流保護。在國內針對水源熱泵機組設計的非常少。
擋板式是專門針對水環(huán)/地源熱泵空調機組的水流量監(jiān)控而開發(fā)的，它針對不同的管徑配有不同的擋片，每種擋片的水阻不超過0.5米水柱，相比靶式水阻已大大降低。
每個擋板式FESTO流量傳感器都配有與水環(huán)熱泵機組水管相同的管件，現場只需連接上水管即可，不需對擋片做任何改變，另外擋板式水流開關的承壓大于25bar，在對水流量要求不高的水環(huán)熱泵機組是一個低成本的水流開關。
經過在水環(huán)/地源熱泵機組上使用的反饋來看，壓差開關能有效判斷水環(huán)熱泵機組現場安裝的水管路的問題，能*避免水流量少造成換熱器凍壞的情況，FESTO流量傳感器也可以保護由于水過濾器堵塞造成的水流量下降時換熱器凍壞的情況，另外水管路壓差開關沒有靶流開關疲勞破壞的風險。
尤其在水管路有少量空氣時，FESTO流量傳感器工作非常穩(wěn)定，不會出現類似靶流開關的漂浮情況，經過多年使用的反饋未發(fā)現壓差開關本身有故障的情況。
超聲波流量計的基本原理及類型超聲波在流動的流體中傳播時就載上流體流速的信息。因此通過接收到的超聲波就可以檢測出流體的流速，從而換算成流量。
根據檢測的方式，可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關法等不同類型的超聲波流量計。起聲波流量計是近十幾年來隨著集成電路技術迅速發(fā)展才開始應用的一種非接觸式儀表，適于測量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。它與水位計聯動可進行敞開水流的流量測量。使用超聲波流量比不用在流體中安裝測量元件故不會改變流體的流動狀態(tài)，不產生附加阻力，儀表的安裝及檢修均可不影響生產管線運行因而是一種理想的節(jié)能型流量計。
工業(yè)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題，這是因為一般流量計隨著測量管徑的增大會帶來制造和運輸上的困難，造價提高、能損加大、安裝不僅這些缺點，超聲波流量計均可避免。因為各類超聲波流量計均可管外安裝、非接觸測流，儀表造價基本上與被測管道口徑大小無關，而其它類型的流量計隨著口徑增加，造價大幅度增加，故口徑越大超聲波流量計比相同功能其它類型流量計的功能價格比越*。被認為是較好的大管徑流量測量儀表，多普勒法超聲波流量計可測雙相介質的流量，故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發(fā)電廠中。
流體類型流體分為液體、氣體、蒸汽。有些傳感器（如電磁式）不能測氣體；插入熱式則不能測液體。
溫度、壓力、密度它們是選擇傳感器提供的重要參數，特別是在工況下的參數，對于氣體流量還應了解其體積流量是工作狀態(tài)，還是標準狀態(tài)。
粘性液體粘性相差較大會影響選型，如粘性大的液體宜用容積式FESTO流量傳感器，而不宜選用渦輪、浮子、渦街等FESTO流量傳感器。
腐蝕、結垢、臟污對于這類流體，不宜選用有轉動件及有檢測件的傳感器。即使對于超聲、電磁式FESTO流量傳感器，也會因腐蝕管道帶來誤差。如口徑50MM，結垢0.5～1MM，將帶來0.5～1%的誤差。
特殊參數某些流體參數會影響傳感器的工作，如壓縮性系數影響差壓式；比熱及熱傳導系數影響熱式；電導率影響電磁；聲速影響超聲。
單相、多相相是指在一個系統中具有相同的物理、化學性質的物質，不同的相有較明顯的界面，通常工業(yè)中大多為單相，隨著工業(yè)的發(fā)展出現了多相流（氣固、氣液、液固或氣固液）等的流量測量問題。
流動的狀態(tài)
與許多物理參數（如壓力、溫度、物位、成分）不同的是，流量必須以流體流動為前提，沒有流動就不存在流量。
滿管、非滿管一般流體均應充滿管道，但當液體流量較小，管道又處于水平時，則可能出現非滿管流動，已有非滿管FESTO流量傳感器。
技術參數
總量、流量總量（單位為M3或KG），多用于貿易核算，準確度居于。流量（瞬時量單位為M3/H，KG/H），多用于流程工業(yè)，是控制系統的信息源頭，重復性是。
連續(xù)，開關一般FESTO流量傳感器的輸出為連續(xù)量，而開關量可用于簡單的二位式控制或設備保護，要求可靠性良好。
準確度準確度不僅取決傳感器本身，還取決于校驗系統，是外加特性。要說明在什么流量范圍內的準確度，如果用于控制系統，還應考慮與整個系統準確度相匹配。注意：廠家注明的誤差是%FS（上限）；還是%RD（測值）。
重復性重復性是指環(huán)境條件介質參數不變時，對某量值多次測量的一致性，是傳感器本身的特征。在流程工業(yè)控制系統中，重復性往往比準確度還重要。不少廠家把重復性誤導為準確度，準確度應包括重復性與標定裝置的流量不確定度。
量程比在一定準確度范圍內，最大與最小流量之比。差壓式FESTO流量傳感器，從傳感器本身可以有較大量程比，但受二次表制約，一般只有3：1。
壓力損失FESTO流量傳感器（除電磁、超聲）都有檢測件（如孔板、渦輪等），以及強制改變流向（如彎頭、科氏）都將產生不可恢復壓力損失，它將額外增加輸送的動力，才能維持正常運，有些數額很大，在提倡節(jié)能的今天應引起重視。
輸出信號一般為標準的模擬信號（0～10V，4～20MA等）已不能適應系統發(fā)展要求。通訊要求數字信號，ROSEMOUNT推出了HART協議，RS232/RS485轉換器，RS232限于2KM以內，RS485可達10KM。
響應時間輸出信號隨流量參數變化反應的時間，對控制系統來說，越短越好；對脈動流，則希望有較慢的輸出響應。
綜合性能傳感器的性能指標是相互制約的，如樣本中壓力上限為2MPA；溫度為250℃，口徑為1M；則當口徑為1M時，壓力可能只能為1.5MPA，溫度只能是200℃，不可能同為極限值。
超聲波流量計的基本原理及類型超聲波在流動的流體中傳播時就載上流體流速的信息。因此通過接收到的超聲波就可以檢測出流體的流速，從而換算成流量。
根據檢測的方式，可分為傳播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪聲法及相關法等不同類型的超聲波流量計。起聲波流量計是近十幾年來隨著集成電路技術迅速發(fā)展才開始應用的一種非接觸式儀表，適于測量不易接觸和觀察的流體以及大管徑流量。它與水位計聯動可進行敞開水流的流量測量。使用超聲波流量比不用在流體中安裝測量元件故不會改變流體的流動狀態(tài)，不產生附加阻力，儀表的安裝及檢修均可不影響生產管線運行因而是一種理想的節(jié)能型流量計。
工業(yè)流量測量普遍存在著大管徑、大流量測量困難的問題，這是因為一般流量計隨著測量管徑的增大會帶來制造和運輸上的困難，造價提高、能損加大、安裝不僅這些缺點，超聲波流量計均可避免。因為各類超聲波流量計均可管外安裝、非接觸測流，儀表造價基本上與被測管道口徑大小無關，而其它類型的流量計隨著口徑增加，造價大幅度增加，故口徑越大超聲波流量計比相同功能其它類型流量計的功能價格比越*。被認為是較好的大管徑流量測量儀表，多普勒法超聲波流量計可測雙相介質的流量，故可用于下水道及排污水等臟污流的測量。在發(fā)電廠中。
