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HART協議電磁流量計電磁流量傳感器電磁流量變送器

帶有HART通訊協議的智能電磁流量計的硬件系統電路采用模塊化設計，主要包括傳感器模塊，MCU模塊、HART通訊模塊和人機界面模塊四個部分。

由單片機控制的低頻勵磁電流輸出到傳感器的勵磁線圈中，同時來自電磁流量傳感器的微小電勢信號經前置放大后通過AD模數轉換電路送入到單片機。單片機對這些信號進行數據采集，分析處理送至液晶顯示屏進行瞬時流量和累積流量的顯示。同時單片機通過計算公式對得到的流量值進行補償，將補償后的流量信號通過HART通訊模塊實現與上位機的遠程通訊。

3.1 HART通訊模塊設計

HT2012芯片用來實現HART協議中通訊信號的解調及調制過程。圖2為調制解調器與微處理器的連接。

HART信號的解調過程：由帶通濾波器輸出的脈沖信號進入HT2012后，調制解調器分別將脈沖信號中的1200Hz和2200Hz解調為數字1和0，再將數字信號由HT2012的ORXD端口輸出，CPU對接收到的數據進行判斷并執行相應的任務。

圖2 HART接口電路3.2 HT2012與外部接口

HART數字信號規范是峰值為1mA、平均值為0mA正弦交流電流信號，此信號經線路阻抗轉化為正弦交流電壓信號，而HT2012輸入和輸出信號是0～5V的方波信號，因此在HT2012和外部的HART信號之間還需要有濾波電路和整形電路。

如圖3所示，由TLC27組成的濾波器是帶通濾波器，用來減少接收信號的噪聲干擾。濾波器還用來消除波形中的尖峰，從而使接收到的信號變得平緩。TLC37組成的數字方波產生回路把經過TLC27濾波后的正弦波轉變成相應的方波，以便于HT2012接收。

如圖4所示，緩沖器74HC126的作用是使方波的上升沿和下降沿趨于平緩，使信號滿足HART物理層規范所要求的信號波形上升沿和下沿的時要求，因為較平緩的上升沿和下降沿時間可以降低與其它網絡間的串擾。

HT2012需要外部提供460.8kHz的時鐘信號，且要求時鐘頻率的誤差是±0.1%，若直接入一個460.8kHz的晶振不僅會引起系統功耗的增加，而且該晶振屬于非標準晶振，需專門定制。為了解決這一問題，在系統中采用一片1.8432MHz的晶振以產生時鐘信號，再經分頻器CD4013進行4分頗，可輸出1.8432MHz /4=460.8kHz的分頻信號供HT2012使用。

AD421其內部的電壓調節器與外部的場效應管DN25D對輸入到AD421的電壓進行調整，可提供+3.3V電壓作為其他設備的電源。HART發出的FSK信號，經過一個電容耦合送到AD421中，轉換成相應的±0.5mA正弦電流信號，實現電壓信號到電流信號的轉換，同時，疊加在4～20mA的電流上送給接收設備，實現了HART協議的信息的交換。本電路耦合電容取為0. 0033μF.

4 HART通訊協議的軟件實現

4.1智能電磁流量計串口中斷程序[5]

在串行口中斷服務程序中，首先保護現場，然后判斷是接收中斷還是發送中斷，若為接收中斷則執行接收服務子程序，否則執行發送服務子程序。中斷處理結束后，恢復現場并返回系統主程序。HART通信采用水平和垂直校驗的方法。當檢測到接收數據有差錯時，則等到主設備命令幀發完后，通知主設備數據接收有誤。主設備則重新發命令幀，從而保證通信的準確可靠。HART串口中斷子程序流程圖如圖5所示。

圖5串口中斷程序

4.2 HART命令拆分子程序[6][7]

在對命令幀響應之前先要將該幀拆分，即首先判斷該幀前導碼是否正確，每接收一個前導碼，計數器加1.再接收定界符，若為有效的定界符且前導碼計數器大于1，則為HART幀的起始位置，根據定界符確定HART幀的類型，若為應答幀或成組模式幀則終止接收服務，等待載波結束；若為請求幀，則確定幀格式，設置接收長幀格式或短幀格式地址計數值，短幀格式地址接收1個字節，長幀格式地址接收5個字節。再接收命令號，數據字節長度字節，若數據字節長度字節出現奇偶校驗錯誤則終止接收服務，等待載波結束；否則設置數據字節長度計數器，每接收一個數據字節，長度計數器減1，最后接收水平校驗和。若接收請求地址匹配，對接收的HART幀異或求水平校驗和，并與接收水平校驗和進行比較，相同則表示無通訊錯誤，否則置水平校驗和錯誤標志為1，結束接收服務并轉入HART命令執行子程序。命令幀拆分程序流程如圖6所示。

圖6 HART命令幀拆分程序流程圖

5結論

對研制的智能電磁流量計進行試驗表明：該流量計集成化程度高、功能強、操作方便、性能可靠；具有自診斷、自檢定功能和HART數據通訊功能；可測正反兩個方向流量，也可測脈動流量；抗電磁干擾和溫度性能好，適合于現場測量和顯示；測量范圍大，準確度高。

(流量計：admin)

該公司產品分類：電纜儀器配件萬用表電工儀表紅外測溫儀 PH電極分析儀表音叉物位計差壓式流量計膜盒壓力表普通壓力表隔膜壓力表熱電阻溫度變送器無紙記錄儀有紙記錄儀記錄儀表鋼帶液位計液位變送器液位變送器

系列電磁流量傳感器、變送器

工稱通徑：￠32－￠1200mm（橡膠）

　　　　　￠6－￠1200mm(聚四氟乙烯）

被測介質電導率：≥10∪s/cm

精度：0.5　1.0　環境溫度：～10～+55℃

BXS08-LDY-200S北信牌電磁流量傳感器電磁流量計電磁流量檢測儀出租

•傳感器采用整體焊接結構，密封性好；

•結構簡單可靠，內部無活動部件，幾乎無壓力損失；

•測錄精度不受被測介質壓力、溫度、密度、粘度等物理參數變化的影響；

•具有電導率測量功能，可以判別傳感器是否空管；

•采用16位嵌入式微處理器，運算速度快，精度高；

•具有雙向流量測量功能，能顯示正、反向流量、百分比、流速；

•內部具有三個積算器，分別顯示正、反向累計及差值積算量；

•具有RS485或RS232C數字通訊信號輸出；

•含數字量處理，抗干擾能力強，測量可靠，精度高；

•超低EMI開關電源適用電源電壓變化范囚大，抗EMC性能好；

•含中、英文菜單操作，適用方便，操作簡單，易學易懂；

•自診斷信息與故障處理；

•可提供防爆型（隔爆型）.

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BXS08-LDY-200S電磁流量傳感器, 電磁流量計, 電磁流量檢測儀

電磁流量傳感器電磁流量計電磁流量檢測儀

型號:BXS08-LDY-200S

體型電磁流量計的特點：

•傳感器采用整體焊接結構，密封性好；

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7ME6580SITRANS F M MAG5100W電磁流量傳感器

特性

*傳感器尺寸可選：DN25~DN1200/2000

*工廠可以有傳感器的儲備，具有較短的交貨期

*連接法蘭EN 1092-1, ANSL AWWA AS和JIS等多種可選

*NBR橡膠和硬橡膠襯里可能滿足所有水流量的測量

*EPDM具有飲用水認證

*內置HC接地和測量電極

*錐形內襯設計可以實現漏水檢測，提高了小流量測量精度

*適于直接埋入地下和長久浸于水中

*貿易結算誰

*傳感器嵌入長度ISO 13359標準

*SENSORPROM單元自動讀取標定值和設置參數，易于調試

*專利的內置校驗儀，可以SENSORPROM簽名技術操作

*在現場或工廠可以方便地把傳感器升級為IP 68的防護等級

應用

SITRANS FM MAGFLO電磁流量傳感器主要浮生地以下領域：

*取水

*水處理

*水網分配（泄漏檢測管理）

*貿易結算水計量

*灌溉

*汗水處理

*過濾裝置（如反滲透和超過濾裝置）

*工業用水

～～完整的流量計由流量傳感器和SITRANS F M MAGFLO MAG5000, MAG6000或MAG6000I變送器組成～～

～～～如有需要，請加QQ：2855668274（邁準武漢辦小徐）

該公司產品分類： LR560 LR560 MAGFLO Smartlinx模塊，Dolphin Plus軟件 OCM III SIRANS LPS200/LVS200 Pointek CLS 100/CLS 200/CLS 300/CLS 500 Pointek ULS 200 STRANS LC 500 STRANS LG 300 STRANS LG 200 STRANS LR 460 STRANS LR 260 STRANS LR 400 STRANS LR 250 STRANS LR 200 STRANS Probe LR Echomax XPS和XCT/XLT ST-H/Echomax XRS-5 SITRANS LU SAM/SITRANS LU AO

DL6301防爆型電磁流量傳感器

德萊 DL6301系列（Ex）防爆型電磁流量傳感器介紹：

（Ex）傳感器與轉換器配套組合成的防爆型電磁流量計，可在防爆場合使用，根據現場需要可以一體式或分體式組合。

◆口徑:DN10～300（mm） ◆精度等級：0.5% ◆工作電源：24VDC ◆防爆等級:Exd（ib）ibqⅡBT5

聯系方式：周宗山 13570660408 /

珠海德萊儀表自產產品：SDLZ/B系列智能單回路數字顯示控制儀SDLZ/B系列智能雙回路數字顯示控制儀SDLB/Z系列大數碼智能顯示控制儀SDLS系列智能水頭損失儀SDLW系列智能溫差控制儀SDLH系列智能型單光柱顯示控制儀SDLH系列智能型雙光柱顯示控制儀SDLX系列智能型多路巡檢顯示控制儀SDLT系列PID自整定調節器 PID溫控制調功器 PID外給定調節器SDLJ系列單回路智能流量積算（控制）儀SDLJ系列雙回路智能流量積算（控制）儀SDLQ系列手操器（配氣動調節閥）SDLD系列手操器（配電動執行器或調節閥）DLT-C330系列數字式溫度控制器DLXB閃光報警器DLG系列超小型信號隔離器DLP系列超小型配電器DLF系列溫度變送器DLW系列溫度變送器WZ、WR系列熱電阻熱電偶WZB、WRB系列熱電阻、熱電偶溫度變送器DL-W墻掛式系列溫、濕度變送器DL-D管道式系列溫、濕度變送器DLKH19系列隔離式液位變送器DLY-200小型通用壓力變送器DLK600T系列工業型壓力變送器DLY2088T系列工業型壓力變送器DLC1151系列壓力、差壓變送器DLCC1151型低、中、高差壓變送器選型表DLCC1151型大差壓變送器選型表DLCR1151型高靜壓差壓變送器選型表DLCG1151型微差壓變送器選型表DLCH1151、DLCC1151單雙法蘭液位、差壓變送器DLCC1151液位變送器選型表DLCC1151型電容式遠傳差壓變送器選型表DLCC-3051系列電容式變送器DLCC-3051 DP型差壓變送器DLCC-3051 DR型微差壓變送器DLCC-3051 HP型高靜壓差壓變送器DLCC-3051 GP型壓力（含負壓）變送器DLCC-3051 AP型絕對壓力變送器DLCC-3051 LT型法蘭式液位變送器DLCC3051 DP/GP型帶遠傳裝置的差壓/壓力變送器

主營產品：SDL數顯儀表系列；WZP熱電阻/偶；DL系列溫度變送器；DL系列液位變送器；DLC系列壓力/差壓變送器；溫濕度變送器；DL系列PH/ORP儀、電導/阻率儀；DLS系列電磁流量計；DL系列電量變送器…壓力/差壓變送器…代理產品：羅斯蒙特系列產品（rosemount）；德國GMC；尼威（Nivelco）；日本橫河（EJA）；美國CCS開關；羅卓尼克（rotronic）；霍尼韋爾（Honeywell）；臺灣上泰（suntex）；臺灣銓盛；美國ControlAir/Bellofram氣動產品；香港上潤（WP）、虹潤（HR-WP）、昌暉（SWP）產品……歡迎來電！

該公司產品分類：耐磨熱電隅閃光報警器報警器電氣轉換器信號轉換器轉換器熱電隅閥門定位器射頻導納物位計 PH計數顯控制儀電磁流量傳感器明渠流量計超聲波流量計電磁流量計液位變送器壓力變送器溫濕度變送器溫度變送器流量計

電磁流量傳感器廠家價格，電磁流量計傳感器

　　LD型電磁流量傳感器可與LDZ-50D或L-mag電磁流量轉換器配套，用以測量管道內各種導電性流體或液固二相介質的體積流量。傳感器的安裝形式為法蘭連接。流量計已在化工、冶金、鋼鐵、煤炭、水利、給排水、供暖、造紙、釀造、水泥、紡織等工業部門中獲得廣泛應用。

LD型電磁流量傳感器特點：

傳感器內無活動部件，無壓力損失，結構簡單、工作可靠。測量精度不受被測介質壓力、密度（包括液固兩相）、溫度、電導率、粘度等物理參數變化的影響。整體結構，使測量管和外殼合為一體，防潮防水性能好，適宜地下或潮濕環境安裝、使用。與其它流量計比較測量范圍寬，直管段要求短。耗電量小，成套儀表耗電量小于20VA。 LD型電磁流量傳感器主要技術指標：

公稱通徑：DN（15-3000）mm 精確度：±0.2%，±0.5%（示值誤差）測量范圍（流速）：0-1m/s至0-15m/s 被測介質電導率：大于20μS/cm 公稱壓力：0.6、1.0、1.6、4.0MPa 密封類型：（外殼防護等級）IP65、IP67、IP68 電極材料：含鉬不銹鋼OCr18Ni12Mo2Ti、哈氏合金B、哈氏合金C、鈦Ti、鉭、不銹鋼涂覆碳化鎢、特殊襯里材料：氯丁橡膠、聚胺脂、聚四氟乙烯、高溫橡膠被測介質最高溫度：氯丁橡膠襯里最高80℃,聚氨脂襯里最高80℃，聚四氟乙烯襯里最高100℃，耐高溫橡膠襯里最高120℃。連接方式：法蘭［執行標準GB/T9119］環境溫度：－10℃至＋50℃ 流量計輸出信號：0-10mA·DC和0-10KHz　　　　　　　　4-20mA·DC和0-10KHz　　　　　　　　RS485,RS232 　　久久儀表有限公司是專業生產流量儀表廠家，現已成為產品結構合理，國內品種最全的流量儀表生產基地。公司主要產品有LD型管道電磁流量計，LDQ型潛水電磁流量計、LDC型插入式電磁流量計、LDT型一體式電磁流量計、LDDC型電池供電電磁流量計、水表等多種流量儀表，是流量儀表科技的領跑者，我們愿和廣大客戶一起為我國的流量測量工作做出貢獻。

http://www.99yibiao.com/ http://www.99yb.net/

該公司產品分類：校驗儀表液位計系列流量計系列壓力變送器

XHDE系列電磁流量計，電磁流量傳感器，XHDE系列

電磁流量計，電磁流量傳感器，污水流量計，XHDE系列

一體式

主要特點

通徑：DN10—DN2200mm

流速范圍：0.3-15m/s

測量范圍：0.0283~61000立方米/小時

精確度：0.5級

信號輸出：DC 4-20mA、脈沖信號或RS232

供電電源：85-265VAC 45-63Hz

防護等級：IP65

技術參數

通徑：DN10、15、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、200、250、300、350、400、450、500、600、800、1000、1200

流速范圍：0.3-15m/s

精確度：0.5級

信號輸出：DC 4-20mA、脈沖信號或RS232

供電電源：85-265VAC 45-63Hz

防護等級： IP65

環境溫度：-25-+60℃

相對濕度：5-95%

功率消耗：小于20W

最大負載：750Ω

被測介質溫度：

普通橡膠襯里（-20-60℃）

高溫橡膠襯里（-20-90℃）

聚四氟乙烯襯里（-30-100℃）

高溫四氟襯里（-30-180℃）

額定工作壓力：

DN10-DN65≤2.5MPa

DN80-DN150≤1.6MPa

DN200-DN1200≤1.0MPa

電導率范圍：≥5us/cm。

測量范圍

內徑（mm）	10	15	20	25	32	40	50	65
Qmin（m3/h）	0.0283	0.0636	0.12	0.176	0.29	0.452	0.7	1.19
Qmax（m3/h）	4.24	9.54	16.96	26.5	43.42	67.85	106.0	179.0
內徑（mm）	80	100	125	150	200	250	300	350
Qmin（m3/h）	1.8	2.82	4.41	6.36	11.3	17.6	25.4	34.6
Qmax（m3/h）	271.0	424.0	662.0	954.0	1690	2650	3810	5190
內徑（mm）	400	450	500	550	600	700	800	900
Qmin（m3/h）	45.2	57.2	77.6	85.5	101.0	138.0	180.0	229.0
Qmax（m3/h）	6780	8570	10600	12800	15200	20700	27100	34300
內徑（mm）	1000	1100	1200	1400	1600	1800	2000	2200
Qmin（m3/h）	282.0	342.0	407.0	554.1	732.7	916.0	1131.0	1368.4
Qmax（m3/h）	42400	51300	61000	83121	108566	137404	169635	205258

該公司產品分類： COD儀濁度計/懸浮物濃度計/污泥界面儀酸堿濃度計各式液位計各式流量計溶解氧儀電導率儀計量泵/加藥泵 PH計 PH電極

LDB;LDBE;LDBB;BFLDBE;BFLDBB電磁流量計;智能電磁流量計;電磁流量傳感器

BFLDBE型智能電磁流量計

BFLDBE型智能電磁流量計是我公司采用國內外進技術研制開發的全智能型電磁流量計，其全中文電磁轉換器內核采用高速中央處理器。計算速度非�？�、精度高、測量性能。轉換器電路設計采用國際技術、輸入抗阻高達10的15次方歐姆，共模抑制比優于100db,對于外來干擾以及60Hz/50Hz干擾抑制能力優于90db，可以測量更低電導率的流體介質流量。其傳感器采用非均勻磁場的新技術及特殊的磁路結構，磁場穩定，而且大大的縮小了體積，減輕了重量，使流量計具有小型輕量化的特點。使客戶“買的放心，用的省心，服務稱心”是我公司的宗旨。

一、產品特點： ⌊管道內無可動部件，無阻流部件，測量中幾乎沒有附加壓力損失。⌊測量結果與流速分布，流體壓力，溫度、密度、粘度等物理參數無關。⌊在現場可根據用戶實際需要在線修改量程。⌊高清晰度背光 LCD 顯示，全中文菜單操作，使用方便，操作簡單，易學易懂。⌊采用SMD器件和表面貼裝（SMT）技術，電路性高。⌊采用16 位嵌入式微處理器，運算速度快精度高，可編程頻率低頻矩形波勵磁，提高了流量測量的穩定性，功耗低。⌊全數字量處理，抗干擾能力強，測量，精度高，流量測量范圍可達 150 ： 1⌊超低 EM1 開關電源，適用電源電壓變化范圍大，抗 EMC 性能好。⌊內部具有三個積算器可分別顯示正向累計反向累計量及差值積算量，內部設有不掉電時鐘，可記錄 16 次掉電時間。⌊具有 RS485 、 RS232 、 Hart 和 Modbus 等安息字通訊信號輸出。⌊具有自檢與自論斷功能

二、工作原理：

　　電磁流量計原理基于法拉第電磁感應定律。流量計的測量管是一內襯絕緣材料的非金屬合金短管，兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上，其電極頭與襯里內表面基本齊平，勵磁線圈由雙向方波脈沖激勵時，將在與測量管軸線垂直的方向上產生一磁通量密度為B的工作磁場。此時，如果具有一定電導率的流體流經測量管，將切割磁力線感應出電動勢E。電動勢E正比于磁通量密度B，測量管內徑d與平均流速v的乘積。電動勢（流量信號）由電極檢測出并通過電纜送至轉換器，轉換器將流量信號放大處理后，可顯示流體流量，并能輸出脈沖、模擬電流等信號，用語流量的測量和調節。

E=KBdv式中：

E-------感應電勢；

D------電極間距；　　　B--磁感應強度；

V--導電液體平均流速；　　　K--與磁場分布及軸向長度有關的系數。

式中K、d為常數，由于勵磁電流是恒流的，故B也是常數，則由E=KBdv可知，體積流量Q與信號電

壓E成正比，即流速感應的信號電壓E與體積Q成線性關系。因此，只要測量出E就可確定流量Q，這就是電磁流量計的基本工作原理。

由E=KBdv可知，被測流體介質的溫度、密度、壓力、電導率、液固兩相流體介質的液固成分比等參數不會影響測量結果。至于流動狀態只要符合軸對稱流動（如層流或）就不會影響測量結果的。因此說電磁流量計是一種真正的體積流量計。對于制造商和用戶來說，只要用普通的水實際標定后就可測量其他任何導電流體介質的體積流量，而不需任何修正。這是電磁流量計的一突出優點，是其他任何流量計所沒有的。測量管內無活動及阻流部件，因此幾乎沒有壓力損失，并且極高的性。

三、應用領域：

由于電磁流量計有其獨特的優點，因此被廣泛應用于化工化纖、食品、造紙、制糖、礦冶、給排水、環保、水利水工、鋼鐵、石油、制藥等工業領域中，用來測量各種酸、堿、鹽溶液、泥漿、礦漿、紙漿、煤水漿、玉米漿、纖維漿、糧漿、石灰乳、污水、冷卻原水、給排水、鹽水、雙氧水、啤酒、麥汁、各種飲料、黑液、綠液等導電液體介質的體積流量。

MAG5100W電磁流量傳感器

中國儀器儀表銷售網：www.yiqiyibiao.com

SITRANS F M MAGFLO MAG 5100 W 電磁流量傳感器是為了滿足地下水、飲用水、污水和污泥處理工業的需求而設計的。

■特性 ■ 傳感器尺寸可選：DN 25 ~ DN 1200 1" ~ 48" ■ 連接法蘭EN 1092-1， ANSI， AWWA 和AS7 堅固的內襯儀表在整個溫度和壓力測量范圍內具有穩定的精度 ■ 柔軟的人造橡膠表面提高了儀表耐磨性 ■ 不銹鋼一體式接地和測量電極 ■ 錐形內襯設計可以實現漏水檢測，提高了小流量測量精度 ■ 飲用水認證 ■ 適于直接埋入地下和浸于水中 ■ 嵌入長度符合ISO 13359 標準 ■ SENSORPROM 單元自動讀取標定值和設置參數，易于調試 ■ 專利的內置校驗儀，可以使用SENSORPROM簽名技術操作

■應用SITRANS F M MAGFLO 電磁流量傳感器主要應用于以下領域：• 取水• 水處理• 水網分配（泄漏檢測管理）• 貿易結算水計量• 灌溉• 污水處理• 過濾裝置（如反滲透和超過濾裝置）• 工業用水

■操作模式流量測量原理基于法拉第電磁感應定律，傳感器將流量信號轉換成正比于流體流速的電壓信號。

■功能• 具有對多種化學物品的強抗腐能力• 符合OIML R49 和ISO 4064 標準• 滿足EEC 標準：PED， EN 1092-1 法蘭的97/23/EC 壓力指標• 在UKAS EN 45001 授權的標定裝置上單獨標定，不確定度±0.1%• 現場升級到標準傳感器的IP68/NEMA 6P 更簡單易行

■集成完整的流量計由流量傳感器和SITRANS FMMAGFLO MAG 5000,6000 或6000 I 變送器組成。靈活的通訊理念USM II 簡化了流量計與眾多不同總線系統的集成和升級。這些總線系統包括：HART， PROFIBUS DP&PA，DeviceNet， CANOpen， MODBUS RTU/RS485。