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    眾所周知，中國是一個非常缺水的國家；尤其是華北、西北水資源十分緊缺。國家投入巨資的南水北調工程可以在很大程度上緩解中國北方的水資源緊張問題，但是確在客觀上大大提高了水資源的處理成本。因此，如何能提高水傳輸過程中的計量精度，減少水資源在傳輸過程中的計量損耗就顯的越來越重要。而現實情況是國內的水計量問題非常多，基本上還在采用傳統的機械式水表計量，而且有很多水表超期服役。傳統的機械式水表已經無法滿足水計量的要求和經濟發展的要求，巨額的資源漏失使國家蒙受巨大損失。

    目前在經濟發達地區，對于主管網水計量，用水大戶的計量（一般管徑在DN100以上），使用電磁流量計正在成為一種共識。相對于傳統的機械式水表而言，電磁流量計有著計量精度高，始動流量非常小的優勢。電磁流量計的采用大大提高了水計量的精度，但是電磁流量計的缺點是需要外部供電。但是很多場合很難提供電源，或者需要很高的布線成本；西門子公司的SITRANS FM MAG8000（以下簡稱MAG8000）電磁水表在根本上解決了這個問題。MAG8000電磁水表采用電磁流量計技術，具有電磁流量計精度高、始動流量小的優點，同時采用電池供電、無需外接電源，使用幾乎沒有限制。

1、MAG8000測量原理特性介紹

圖 1 MAG8000 電磁水表

    MAG8000 專為自來水測量設計，其測量原理與電磁流量計相同，都是利用 法拉第電磁感應定律的原理，在管道中產生磁場，通過測量電極上的與流速成正比的電信號來測量流量。MAG8000 由傳感器和轉換器兩部分組成。

    由于采用電池供電，所以功耗非常重要。MAG8000無論是轉換器還是傳感器都采用低功耗設計，保證MAG8000的電池壽命相當長。在典型應用狀況下，MAG8000的電池壽命可以長達六年。

    MAG8000傳感器如圖2所示，采用錐形傳感器設計，流體在傳感器內部流速更快，可以保證MAG8000在更低的流速下獲得高精度。同時，與傳統的機械式水表相比，MAG8000可以認為是管道，沒有壓力損失；大大節省了水傳輸過程中的能耗。

MAG8000電磁水表主要有以下特點：

    安裝方便：電池供電，MAG8000電磁流量計無需外接供電電纜和輸出信號，因此可以被安裝到很多電纜無法到達的野外等任何地方。傳感器器內置接地電極，一般應用無需接地環。

    外殼防護等級IP68/NEMA 6P，可以深井安裝，水下也可以正常工作。

    卓越測量： MAG8000管徑范圍DN25~DN600，完全滿足城市管網及大用戶計量的需求；精度可達0.2%（標準供貨0.4%）；由于可以做到對小流量的精確檢測，保證了其用于水資源計量的精確性。

    MAG8000經國家權威檢測部門檢測，達到國家標準GB/T 778（ISO4064）中規定的C類計量水表（大管徑水表最高級別）要求。部分檢測數據如下：

DN100
DN80
DN50

流量：165m3/h

示值誤差：0.17％

流量：60m3/h

示值誤差：0.29％

流量：0.9m3/h

示值誤差：0.20％

流量：0.36m3/h

示值誤差：4.10％
流量：138m3/h

示值誤差：0.49％

流量：40m3/h

示值誤差：0.36％

流量：0.6m3/h

示值誤差：1.16％

流量：0.36m3/h

示值誤差：3.10％
流量：63m3/h

示值誤差：0.11％

流量：15m3/h

示值誤差：0.15％

流量：0.22m3/h

示值誤差：0.72％

流量：0.09m3/h

示值誤差：4.86％

    性能長期穩定：MAG8000 的結構設計保證了其抵抗惡劣環境的影響。無機械可動部件使之可測量含一定固體雜質介質而不堵塞，可長達 6 年的電池使用壽命把維護費用降到最低。

    強大的信息存儲功能：自動存儲水的消耗量和儀表操作等信息，可完整記錄 26 個月的數據和水流量的高低報警。MAG8000 具備實時時鐘及其 3 組累積流量記 錄，其中 1 組累積流量可由用戶進行清零操作；另外兩組累積流量用戶可設置為 正 向/反向/凈累積流量。同時用戶對 MAG8000 的設定操作，都會被 MAG8000 所記錄。此外 MAG8000 還可以設定實時水流量的高低報警值，在流量過高或者過低的情況下報警并對報警狀態進行記錄。

    標準紅外通訊組態：MAG8000 內置具備 MODBUS RTU 協議的紅外（IrDA） 通訊端口，通過紅外通訊模塊可以直接與筆記本電腦通訊。專用管理軟件可以 讀出 MAG8000 的全部記錄數據。此外，管理軟件可以更方便的對 MAG8000 進 行組態設置，按照用戶要求完成測量。

    附加通訊模塊：MAG8000 可以選擇附加的 RS-232-C 或者 RS-485 通訊模塊，通訊符合 MODBUS-RTU 協議。

    無線抄表解決方案：MAG8000 的脈沖輸出或者 MODBUS 通訊可以連接 GSM/GPRS/CDMA 無線遠傳模塊。水表數據可以通過無線網絡直達控制中心，西門子公司可以提供全面的無線抄表解決方案，大大節省人力，提高工作效 率。

2、高級功能

    如前文所述，水計量的要求越來越高，對水表的要求也越來越高。西門子公司 MAG8000 可以提供兩個版本的產品供用戶選擇；普通版可以完成常規的

    高精度水計量工作，超級版嵌入了更多的水計量功能供用戶選擇。這些功能包括：

    豐富的水用量統計信息

    泄漏檢測

    分時計量

下面就泄漏檢測功能和分時計量功能簡單介紹如下：

    泄漏檢測：水傳輸管道的泄漏是水計量漏失的重要因素，檢測管道泄漏是非常必要的。一般而言，對于固定的用水區域，水的消耗量都是有一定的規律的。

    通常白天是用水的高峰，夜間是低谷；如果發生管道小泄漏，在白天是很難發現，可是夜間就相對容易。MAG8000 超級版具備泄漏檢測功能，通過軟件可以設置夜間啟動泄漏檢測的時間，當在泄漏檢測的時間段內流量超過正常低谷值即可認定有泄漏發生，MAG8000 會輸出報警信號。同時，為防止避免特殊情況的誤報警，可以設置在流量超過正常低谷值一定時間后才產生泄漏檢測報警信號。

    分時計量：為平衡管網的壓力，保證正常的水供給。目前無論是在水計量還是其它能源的計量都在討論分時計量的問題；如在用水高峰提高水價，低谷給予優惠水價。但是如何計量是一個難題，可是對于 MAG8000 就變得非常簡單。

MAG8000 最多可以提供 6 個計數器，記錄一天內 6 個不同時間段的用水量，同

時時間段可以用戶根據要求自由設定。可以說 MAG8000 的出現，使分時計費

不在遙遠。

    此外，MAG8000超級版具備的統計信息及其豐富，例如：不同流量范圍內的總運行時間統計、最大或者最小流量及其發生時間、最大或者最小的日用水量等等。

3、實際應用

    MAG8000進入中國市場時間不長，但是其優越的特性使其在很短的時間內就有了很好的口碑。國內已經有很多水司采用MAG8000做為大用戶計費的首選，MAG8000的表現也能讓他們滿意。希望MAG8000能夠為中國的水資源計量做出更大的貢獻。