在某些应用中，电磁流量计的常规接地可能造成特殊挑战。本文阐述了这些挑战并揭示了一个独特的挑战解决方案特别适用于有问题的应用程序，其中一些是常见的在海水淡化设施。提供了成功化学应用的一个例子。

      几十年来，电磁流量计（电磁流量计s）一直是测量体积的首选导电液体的流动。这是真的许多行业，如化学，制药，食品，饮料和整个水/废水行业。测量原理的基础是法拉第定律感应，其中在电极处感应电压与导电流体移动的速度成比例在磁场中。测量的内壁管必须是电隔离的，只有电极与液体接触。因此，大多数电磁流量计测量管内衬有硬橡胶或其他弹性体，或在流体具有极强腐蚀性的情况下，它们可以完全由陶瓷制成。

接地

      与所有电气设备一样，电磁流量计必须接地符合防护安全规定接地或电位均衡。 电磁流量计接地

确保主要防触电保护。在里面发生接地故障时没有危险电压转移到设备的导电部分。但是，最重要的是测量，适当的接地提供固定的参考电位，这是至关重要的因为电磁流量计信号电压通常约为毫伏或更小。 电磁流量计信号转换器只有极少时才能最有效地处理这种小的感应信号介质的感应电压与参考电位之间的差异转换器。换句话说，接地越好，流量测量越好。

下面详细介绍了确保牢固接地的三种经典方法。此外，最新的虚拟参考方法，无需将流体接地还讨论过。

三种经典的接地方式

1-导电管接地

      这是最简单的接地方式。在导电管道（钢或钢管）不锈钢）液体与金属直接接触，因此它具有与接地管相同的电位。因此，电极上的信号电压具有固定参考电位，不需要额外的流体接地机制用于电磁流量计使用。

2-非导电管道的接地环

      对于陶瓷，塑料或混凝土和内部涂覆的钢管，带来流体通过使用金属接地环来确定已知的固定电位。最大化有效性建议在流量计的入口和出口上安装一个。每个环与流体导电接触并与传感器接地。将管道装配到仪表的法兰时，必须限制垫圈任何泄漏潜力。安装的接地环和垫圈不得干扰流量因为这可能影响仪表性能。这种技术上可靠的方法有几十年来在无数应用中得到了证实。但是，更高的接地当化学腐蚀性介质需要特殊材料时，环成本适用。一个例子是大型管道大小的海水淡化设施中的海水流入要求和不锈钢接地环不适合。杂散电流可以通过接地环和接地电缆传播到哪里流体和地面之间存在持久且显着的电势。在那时，那些接地环会因电化学反应而恶化用液体。

3-接地电极接地

      一些供应商将为电磁流量计提供位于入口处的单个接地电极仪表的一侧。它与传感器外壳直接接触并连接电磁流量计传感器的功能接地（FE）点。这种附加电极通常是比同等的接地环便宜得多，但它们提供的表面要少得多因为各种原因，他们的表现效果较差。通过电解作用，接地电极比环更容易被破坏在存在电势差异的情况下。由此产生的流体泄漏路径因此，电极将导致最终的电磁流量计的最终破坏在影响过程的同时需要更换。同样，磨料固体水平管道可以通过侵蚀快速破坏这些接地电极。接地电极上的沉积物会抑制基本的流体接地功能，因此也抑制了测量性能。在配备大型电磁流量计的情况下接地电极，当一个电磁流量计校准时，也会出现明显的偏差导电管道用于隔离管道应用中。经典接地的最新替代方案：虚拟参考在某些应用中，传统的电磁流量计接地方法存在问题：对于例如，在具有阴极腐蚀保护的管线中或在电镀设备中，a电极和地之间存在电压。在海水淡化厂任何金属与化学腐蚀性流体接触，包括接地环或电极通常由昂贵的材料制成。这些可以加起来很高管道尺寸超过6英寸的成本。

科隆针对这一问题的独特而有效的解决方案被称为“虚拟参考”或有时“虚拟接地”。使用虚拟参考，电磁流量计传感器可以安装在任何类型的管道中，没有接地环或电极。转换器输入放大器评估流体在测量电极处的电位一种专利方法用于产生抵消电压以消除诱导电压电噪声。该电压用作流量信号的参考电位处理。

图2具有经典和虚拟参考接地营销传播的电磁流量计图

      这种方法有几个优点：一方面，没有额外的流体接地设备是必要的。这个优点不应该因为错误而被低估接地是操作电磁流量计的最常见错误原因。消除接地环和更简单地安装电磁流量计导致降低总体成本。与使用接地电极或环不同，没有风险当系统存在潜在差异时，电解破坏。流浪电流不能从产品流过接地路径。不接地使用是也可能在电压或电流管道上施加电压和电流电镀处理。虚拟参考可用于?英寸以上的传感器和流体电导率等于或高于200μS/ cm。酸性线上的虚拟参考应用

      上海自动化仪表有限公司在1999年为电磁流量计的虚拟参考专利提供了这种方法的专利只有制造商在其流量计中使用此方法。以下示例

图1说明了在实践中证明了几乎接地的电磁流量计的应用。

      上海自动化仪表有限公司电磁流量计具有虚拟参考的DN10至300（3/8“至12”）电磁流量计的尺寸。这些工具是例如，用于酸处理工艺，例如不锈钢酸洗。这里，由氢氟酸，硝酸和水组成的混合酸流是测量。该过程在90°C（194°F）和3巴（43 psi）的压力下运行，酸以1.5米/秒（5英尺/秒）的速度流动。

      上海自动化仪表有限公司的自动化工程师总结了一些好处：“如果没有这个虚拟参考，就必须使用接地环。因为这些环必须由不同材料制成，用于不同的介质，很容易混淆在安装过程中。因此，化学品很可能会出现问题阻力不确定。同时，这些接地环可以非常好昂贵 - 所以不需要它们会导致显着的成本降低。“从内置参考电极切换到虚拟电极是合理的，因为简单的技术可行性。上海自动化仪表有限公司使用小型管道作为参考电极不能安装。 “虚拟参考的原理表现非常好从第一个乐器开始就好了。      困难的应用程序甚至没有问题例如，在电磁流量计之前混合两种不同温度的酸，“说Helmut Platzer总结了他对上海自动化仪表有限公司仪表的经验。该使用带有虚拟参考的电磁流量计意味着大大简化了工作上海自动化仪表有限公司在安装设备时，在许多领域可以节省成本，同时最大限度地减少成本泄漏潜力。

图3使用虚拟参考安装电磁流量计

      如此示例所示，具有虚拟参考的上海自动化仪表有限公司 电磁流量计可靠地执行即使在最恶劣的条件下。当提到的条件有关产品的直径和电导率得到满足，电磁流量计可以安装在所有产品中经典接地是一个挑战的系统。海水淡化的虚拟参考上海自动化仪表有限公司还在大量电磁流量计上部署了虚拟参考选项安装在海水淡化厂。特殊接地环或电极材料不需要海水，因此减少了资本支出和改善在电气保护管道中的长期性能。

      如需了解更多产品详细信息，可咨询上海自动化仪表有限公司分厂导航里的上海自动化仪表九厂栏目频道。