金屬管浮子流量計由于具有安裝方便、堅固可靠、耐高溫高壓、可以使用多種金屬材料制作等優點，所以廣泛應用于液體、氣體、蒸汽等介質流量的測量和自動控制系統中，特別適合應用于精細化工、化肥、石化、乙烯、冶金等行業的高溫高壓、易燃易爆、強腐蝕介質的測量過程。
    
  傳統的機械式金屬管浮子流量計，由于其局限性，無法進行流量的計量。即便是改進型的機械式金屬管浮子流量計，用凸輪板和轉角變送器進行修正，雖能提高精度，但凸輪板的加工需要考慮不同測量介質及工況條件，且機加工的復雜度很高，流量計量的精度仍受到加工精度的限制。因此，設計了一種可以通過微處理器靈活配置參數、適應不同測量介質和工況條件的通用型智能金屬管浮子流量計，其結構如圖1所示。通過自行設計的角位移傳感器將浮子位置的變化轉換為反映角度變化的電信號，利用程序預設的數字模型進行流量計算，克服了凸輪式機械結構進行流量計算固有的弊端。
    
   金屬管浮子流量計由錐形管、內置磁鋼的浮子以及外置嵌有磁鋼的機械連桿等構件組成。當流量變化時，浮子在錐形管內上下移動，并由磁鋼耦合帶動機械連桿旋轉一定角度。此角度與流量的大小存在著一一對應的關系，只要測出角度便可通過對應關系求出流量。因此，對角度的測量是流量計設計的關鍵。具體設計時采用Honeywell公司生產的磁阻傳感器HMC1501實現對機械連桿角位移的測量，選擇MSP430F449單片機作為MCU，采用CirrusLogic公司生產的以太網控制芯片CS8900A實現網絡互聯。
檢測原理

 水平式安裝金屬管浮子流量計的檢測原理與傳統的金屬管浮子流量計相同，其體積流量公式為[1]：
                                    （1）
 式中：Qv— 體積流量；α— 流量系數；h— 浮子位置；ф— 錐形管錐半角；Vf— 浮子體積；ρf—
 浮子材料密度；ρ— 流體密度；Af— 浮子垂直于流向的zui大截面積；D0— 浮子zui大迎流面的直徑；Dh—
 浮子平衡在h高度時錐形管的直徑；df— 浮子zui大直徑。
2.2 模型建立及其設計要求
浮子流量計傳統的設計方法是建立在式
（1）的基礎之上，在該方程中流量系數α是一個受很多因素影響的變量。對于本文所研究的水平式安裝浮子流量計，測量介質為20℃的水，設計要求流量測量范圍1~10m3/h，量程比為10:1，行程50mm，其流量系數α的經驗值為0.9~1.0。浮子位于41mm高處的傳感器三維流場模型如圖2所示。
2.3 計算精度的控制
利用浮子組件受力平衡來控制計算精度。在FLUNT的受力分析報告中會提供壁面所受到的凈壓力Fy↑和粘性摩擦力Fm↑以及這兩個力的合力Ff↑。這三個力遵循下面的公式：
Ff↑=∑（Fy↑+Fm↑）      
（2）根據初始設計草圖可以計算出浮子的重力G，浮子的受力平衡度Ef由下式表述：
（3）這里設定當浮子受力平衡度|Ef|<10% 時，認為浮子受力達到平衡，此時停止計算。
 結合各國金屬浮子流量計的發展現況，闡述了在浮子流量計開發過程中如何優化，通過具體的分類及介紹，更一步地了解浮子流量計，在流量市場上將有更廣闊的發展前景。