電浮筒液位計(jì)產(chǎn)品說(shuō)明
一、 產(chǎn)品概述
電動(dòng)浮筒液位計(jì)是根據(jù)力平衡原理直接把內(nèi)筒在介質(zhì)中所受浮力使用Hart協(xié)議傳遞給傳感器,使傳感器獲得與浮力大小一致的信號(hào),該信號(hào)再經(jīng)過(guò)電路轉(zhuǎn)換成4-20mA.DC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。該變送器輕巧、線性好、輸出穩(wěn)定、精度高、安裝方便,廣泛用于各種介質(zhì)的液位和界位的測(cè)量。
二、 主要特點(diǎn)
三行液晶數(shù)字顯示耐高溫高壓、抗振性能好、質(zhì)量穩(wěn)定、性能可靠。
采用系列化設(shè)計(jì),多種安裝方式,實(shí)用面廣。
智能化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),具有參數(shù)設(shè)定、故障提示功能。
4~20mA二線制輸出,不需要二次儀表,可以與計(jì)算機(jī)連接。
并具有溫度補(bǔ)償和軟件修正功能,及去零功能和中間點(diǎn)標(biāo)校功能。
三、 工作原理
當(dāng)浮筒受到液體向上浮力F后通過(guò)浮力桿將浮力F作用到傳感器上。
傳感器電壓輸出:
即:V ∝ F
因?yàn)楦⊥步](méi)液體的高度與所受到的浮力成正比,因此,浮力的變化通過(guò)傳感器電壓輸出就變換成對(duì)應(yīng)的液體高度,并通過(guò)A/D→CPU→D/A轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4~20mA電流輸出。
四、 技術(shù)參數(shù)
測(cè)量范圍:0.3~6m(特殊尺寸可訂購(gòu))
精度等級(jí):1.0 、 0.5(特殊型)
輸出信號(hào):4~20mA DC二線制,可帶HART協(xié)議
供電電源:標(biāo)準(zhǔn)型:24VDC二線制4~20mA
電池型:3.6V@19AH鋰電池,可連續(xù)使用壹年
公稱壓力:大16MPa(特殊規(guī)格可訂購(gòu))
環(huán)境溫度:—40℃~+85℃(液晶不會(huì)損壞)液晶正常工作—30℃~+80℃
介質(zhì)溫度:常溫—40℃ ~100 ℃(無(wú)散熱片)
高溫100℃ ~200 ℃(帶散熱片)
超高溫(帶散熱片及夾套裝置)
介質(zhì)密度:液位p≥0.4g/cm3
界位p1-p2≥0.1g/cm3
接液材質(zhì):測(cè)量室為碳鋼或1Cr18Ni9Ti其余為1Cr18Ni9Ti
外殼材質(zhì):鑄鋁
連接法蘭:內(nèi)浮筒DN30 PN4.0法蘭標(biāo)準(zhǔn)DIN2501
外浮筒側(cè)法蘭DN50 PN4.0主體法蘭DN50 PN4.0 法蘭標(biāo)準(zhǔn)DIN2501
特殊型: 由用戶選擇
電纜接口:儀表借口為M20*1.5內(nèi)螺紋
液晶顯示:主屏液位顯示數(shù)值范圍:0-50000(可帶小數(shù)點(diǎn))付屏百分比顯示保留一位小數(shù)
防爆標(biāo)志:本安型ia‖CT5 隔爆型 d‖BT6
防護(hù)等級(jí):IP65
負(fù)載特性:Rlmax=50*(電源電壓-12) ? =600? @24V
五、 安裝與外形尺寸
1、 內(nèi)浮筒的安裝
將下吊桿旋入上吊桿的吊環(huán)中。如果內(nèi)筒較長(zhǎng),安裝時(shí)也可先將內(nèi)浮筒
置入罐體或外浮筒,通過(guò)旋轉(zhuǎn)表頭,上下吊桿再進(jìn)行連接。
注意事項(xiàng):
a.要先把內(nèi)浮筒放入外浮室,掛鉤至浮室口,再連接儀表連接鉤。
b.安裝內(nèi)筒時(shí),用手輕輕托起內(nèi)浮筒直到內(nèi)筒處于垂直方向,盡量避免杠桿受到過(guò)載的力,從而使儀表受到損害。
2、 指示器類型及外型尺寸圖. (根據(jù)產(chǎn)品要求)
3、 與浮筒安裝配套法蘭的標(biāo)準(zhǔn).(根據(jù)客戶要求)
法蘭 公稱通徑DN(mm) 公稱壓力PN(MPa) 法蘭形式 法蘭標(biāo)準(zhǔn)
安裝法蘭 50 4.0,6.4,16 平面法蘭 DIN2501
側(cè)安裝法蘭 40 2.5,4.0,6.4,16 平面法蘭 DIN2501
伴熱法蘭 15 2.5 平面法蘭 DIN2501
4、 安裝與接線使用注意事項(xiàng)
a. 儀表安裝必須垂直安裝,且應(yīng)牢固可靠。若安裝完畢后,儀表顯示不在零點(diǎn),可按軟件操作說(shuō)明中去零操作進(jìn)行零點(diǎn)遷移。
b. 安裝時(shí)變送器不應(yīng)受到強(qiáng)烈振動(dòng)和沖擊以及局部過(guò)熱,特別是對(duì)掛內(nèi)筒的杠桿不得大幅度的擺動(dòng)和拉壓,以免破壞儀表精度或?qū)е聝x表?yè)p壞。
c. 儀表安裝好后,在沒(méi)有介質(zhì)的情況下,調(diào)校液位零點(diǎn)。
d. 儀表安裝好后,將內(nèi)浮筒離罐底距離,罐體截面積輸入F1---07,F1---08菜單。
e. 該儀表不參與裝置在投產(chǎn)前或停產(chǎn)后所進(jìn)行的氣掃、氣密、水壓等公益性實(shí)驗(yàn),不能讓儀表承受反向作用力。
f. 儀表接線完畢后要將端蓋旋緊以免進(jìn)水損壞儀表。
g. 儀表需調(diào)試或維修時(shí)不得改變電器參數(shù)與結(jié)構(gòu),尤其是涂有紅漆處嚴(yán)禁用力扭動(dòng),以免損壞儀表。
h. 儀表外殼要良好接地。
i. 當(dāng)被測(cè)介質(zhì)波動(dòng)較大時(shí),用浮筒測(cè)量液位需配防波管。
六、訂貨須知
訂購(gòu)儀表時(shí)請(qǐng)注明下列內(nèi)容:
a. 規(guī)格型號(hào) b.測(cè)量范圍 c.介質(zhì)名稱 d.介質(zhì)密度
e.工作壓力(實(shí)際操作壓力)
f、工作溫度(實(shí)際操作溫度)
g.頂置和側(cè)置安裝方式要提供吊桿長(zhǎng)度
h.低環(huán)境溫度 i.注明需特殊接液材質(zhì)的牌號(hào)
j.注明其它標(biāo)準(zhǔn)法蘭的標(biāo)準(zhǔn)號(hào)
七、 標(biāo)志、運(yùn)輸及儲(chǔ)存
1、 標(biāo)志:儀表標(biāo)牌上有主要參數(shù)內(nèi)容。
2、 運(yùn)輸:在運(yùn)輸、搬運(yùn)過(guò)程中應(yīng)避免受到強(qiáng)烈的振動(dòng)與沖擊。
3、 儲(chǔ)存:儀表應(yīng)儲(chǔ)存在環(huán)境溫度-40℃ ~55℃,相對(duì)濕度不大于90%的無(wú)雨雪浸濕性場(chǎng)所。
八、 隨機(jī)附件
儀表出廠已包裝完善,隨產(chǎn)品附有:
1、 說(shuō)明書
2、 合格證
3、 標(biāo)校數(shù)據(jù)單
4、 裝箱單
5、 其它附件(如配對(duì)法蘭、排污閥等)
九、液位計(jì)的標(biāo)校
智能浮筒液位計(jì)可采用水校法或掛重法進(jìn)行校驗(yàn),一般來(lái)說(shuō)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行標(biāo)定時(shí)多采用水校法。掛重法多用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。
液位計(jì)在出廠時(shí)已按照用戶提供的密度值進(jìn)行調(diào)校,如果被測(cè)介質(zhì)密度改變,則必須根據(jù)實(shí)際介質(zhì)密度值來(lái)計(jì)算浮力值,重新進(jìn)行標(biāo)校。
1、 水校法標(biāo)定:
a、 將變送器按工作狀態(tài)放置,與裝置連接的接口法蘭封上盲板,也可連接在裝置上,將一次閥關(guān)閉,在排污孔引一根透明軟管,以觀察測(cè)量室的水位。
注水高度值由下列公式計(jì)算:
b. 零點(diǎn)調(diào)試:
將測(cè)量室內(nèi)的清水排除,按軟件操作說(shuō)明按零點(diǎn)標(biāo)校進(jìn)行標(biāo)定。
c. 滿量程調(diào)試:當(dāng)零點(diǎn)調(diào)整好后,向測(cè)量室內(nèi)注入清水至 Lm 處,按軟件操作說(shuō)明中量程標(biāo)校進(jìn)行標(biāo)定。
d. 中間各點(diǎn)的校驗(yàn):
取量程范圍的25%,50%,75%分別做出比標(biāo)記,所對(duì)應(yīng)的輸出為8,12,16mA.
注:測(cè)液位時(shí),若介質(zhì)密度大于水,則取量程內(nèi)的任一點(diǎn)作為滿量程調(diào)試點(diǎn),調(diào)試前首先計(jì)算出該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水位高度和該點(diǎn)在量程內(nèi)對(duì)應(yīng)的電流值,調(diào)試時(shí)按軟件操作說(shuō)明量程微調(diào)操作進(jìn)行中間點(diǎn)標(biāo)定來(lái)對(duì)應(yīng)滿量程標(biāo)定.
舉例:量程1000mm ,介質(zhì)密度為1.2,現(xiàn)取800mm處為上限調(diào)試點(diǎn),則對(duì)應(yīng)水位高度: L=800 ×1.2=960mm ,該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流為: L=4+16× 800/1000=16.8mA
計(jì)算結(jié)束后:調(diào)零時(shí)按零點(diǎn)調(diào)試方法,調(diào)滿量程時(shí)則在水位為960mm時(shí),進(jìn)行中間點(diǎn)定.
*調(diào)測(cè)界位時(shí),若重介質(zhì)密度大于水的密度,則在調(diào)滿量程時(shí)可取高于零點(diǎn)調(diào)試水位 的任一點(diǎn)作為滿量程調(diào)試點(diǎn),其余調(diào)試方法同測(cè)液位.
2.掛重法標(biāo)定:
a. 將儀表的變送部分(表頭)按工作位置固定在支架上,將吊桿(不含內(nèi)筒)垂直向下。
b. 旋開儀表指示器后蓋將電源的正負(fù)極導(dǎo)線接到儀表接線端子的正負(fù)極上(參見圖五)并將 mA 電流表串入二線制回路中。
c. 計(jì)算出掛重砝碼的重量值。
掛重砝碼重量值由下列公式計(jì)算:
測(cè)量液位時(shí)的計(jì)算公式 式中表示的內(nèi)容與單位 測(cè)量界位時(shí)的計(jì)算公式
G0=W
Gm=W-F 零點(diǎn)時(shí)砝碼重量值
滿量程時(shí)重量砝碼值
內(nèi)筒重量
浮力值
重介質(zhì)時(shí)的浮力值
輕介質(zhì)時(shí)的浮力值 G0=W-F2
Gm=W-F1
(W:內(nèi)筒重量注在數(shù)據(jù)單位內(nèi))
注:浮力值的計(jì)算方法:
F=∏/4D×D×H×p 式中:F ——浮力值 p ——介質(zhì)密度
F1=∏/4D×D×H×p D——內(nèi)筒外徑 p1——重介質(zhì)密度
F2=∏/4D×D×H×p H——量程 p2——輕介質(zhì)密度
d. 零點(diǎn)調(diào)試:在吊桿的下端掛上同內(nèi)筒重量值的砝碼,按照軟件操作說(shuō)明中零點(diǎn)采樣值標(biāo)定操作。
e. 滿量程調(diào)試:
在吊桿下端掛上同內(nèi)筒 Gm 等值的砝碼,按照軟件操作說(shuō)明中滿量程的采樣值標(biāo)定操作。
f. 滿量程采樣值確任后,進(jìn)入輸出電流標(biāo)定,參照軟件操作說(shuō)明中電流標(biāo)定操作,看電流表指示是否為20mA ,若有誤差,可通過(guò)加鍵或減鍵修正,按鍵確認(rèn)后,看電流表指示是否為4 mA ,若有誤差,可通過(guò)加鍵或減鍵修正,按鍵確認(rèn)后調(diào)校完成,
g. 中間各點(diǎn)的驗(yàn)證:
將量程范圍內(nèi)所需掛重的砝碼值平均分成四份,計(jì)算出每份砝碼值。
G1…4=Gm/4;
式中:G1…4為每份砝碼值用Gn 表示
每份砝碼值所對(duì)應(yīng)的電流輸出分別為:
4mA 8mA 12mA 16mA 20mA
G0=G0 G1=G0-Gn G2=G0-(2Gn) G3=G0-(3Gn) G4=G0-(4Gn)
3.測(cè)界位時(shí)的零點(diǎn)遷移方法
智能浮筒液位計(jì)在實(shí)際使用中,浮筒的吊桿和力臂杠桿均浸在輕介質(zhì)中,因此會(huì)產(chǎn)生一定的浮力,這浮力值是一個(gè)常數(shù),它產(chǎn)生的附加電流也是一個(gè)常數(shù),它對(duì)調(diào)好的量程無(wú)任何影響,只是導(dǎo)致零點(diǎn)略高于已調(diào)好的零點(diǎn)值(4mA ),這個(gè)附加電流值很小,若要求測(cè)量精度不高,就無(wú)需進(jìn)行零點(diǎn)遷移,若測(cè)量精度較高,需將此附加電流遷移掉。
方法是:將測(cè)量室內(nèi)全部充滿輕介質(zhì),(注意:一定要使內(nèi)筒上端各部件全部浸在輕介質(zhì)中),在軟件操作說(shuō)明中進(jìn)行零操作即可。
注:測(cè)密度時(shí)浮筒調(diào)試方法同測(cè)界位相同,只是計(jì)算浮力差時(shí)按同一介質(zhì)密度在大和小兩點(diǎn)計(jì)算。
十、儀表輸出及連線
1、儀表輸出形式
a、電流輸出:4~20mA;電源:10-32VDC,二線制;
b、脈沖輸出:0~1000Hz ;內(nèi)阻1000歐 ;電源:10-32VDC;10mA;
c、RS232/RS485 接口 ;電源:10-32VDC;10mA;
d、HART;
2、電流輸出特性
以上Imin 為流量計(jì)小顯示流量所對(duì)應(yīng)的電流輸出值,其輸出值的大小為:
同理:可計(jì)算出滿量程輸出范圍內(nèi)任-輸出電流及對(duì)應(yīng)流量值。
3、0~1000HZ 脈沖輸出特性
4、儀表接線
a、流量計(jì)信號(hào)輸出線電氣連接口規(guī)格為:M20 ×1.5;
b、4~20mA 電流輸出為二線制;
c、脈沖輸出
4~20mA 電流輸出為二線制 脈沖輸出為三線制
5、供電方式
a、在線液晶顯示,不帶輸出,機(jī)內(nèi)置3.6VDC鋰電池;
b、在線液晶顯示,帶輸出,外供電源24VDC。
操作說(shuō)明
按鍵、顯示功能說(shuō)明
測(cè)量狀態(tài)下按鍵功能:
確認(rèn)鍵:進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)。
菜單狀態(tài)下按鍵功能:
上鍵:光標(biāo)處數(shù)字加1或菜單號(hào)加1(可修改的數(shù)字加1);
移位鍵:光標(biāo)右移,即指示數(shù)字加一(可修改的數(shù)字向右移動(dòng)1位);
確認(rèn)鍵:進(jìn)入子菜單,修改并且退出子菜單。
退出鍵:返回測(cè)量狀態(tài)。
注:(1)使用“上鍵"時(shí),光標(biāo)處數(shù)值為0~9循環(huán)變化;
(2)使用“移位鍵"時(shí),光標(biāo)由左端移至右端后再?gòu)淖蠖碎_始循環(huán)移動(dòng);
(3)在參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下,1分鐘內(nèi)沒(méi)有按鍵操作,儀表自動(dòng)返回測(cè)量狀態(tài)。
備注:頻率輸出電源與供電
電源為兩個(gè)相互獨(dú)立的電源。頻率輸出電源為24V直流電源。
菜單使用舉例說(shuō)明:
步驟1: 進(jìn)入菜單并輸入密碼
確認(rèn)鍵,進(jìn)入菜單。
首先需要輸入密碼, 當(dāng)前數(shù)字閃動(dòng)的位置表示當(dāng)前光標(biāo)指示可以修改的數(shù)字位置(即左邊位),此時(shí)按上鍵可以修改的數(shù)字會(huì)加一
按一次上鍵,可修改數(shù)字加1 (即左邊位)如左圖,
連續(xù)按上鍵可以將數(shù)字增到需要輸入的數(shù)字;
例如:連續(xù)按上鍵6次,輸入數(shù)字6,位輸入完畢,再按右移鍵,光標(biāo)右移(可以修改的數(shù)字右移)。
當(dāng)前數(shù)字閃動(dòng)的位置表示當(dāng)前光標(biāo)指向位置(即左邊第二位),此時(shí)按以上方法修改第二位;連續(xù)按上鍵輸入密碼的第二位;
后面幾位輸入方法類似,如果需要重新輸入密碼,移位鍵可以實(shí)現(xiàn)光標(biāo)的右移循環(huán),再移位到左邊位重新修改,如果確認(rèn)密碼無(wú)誤,按確認(rèn)鍵,進(jìn)入對(duì)應(yīng)的參數(shù)設(shè)置菜單(一級(jí)密碼0000進(jìn)入F1菜單,二級(jí)密碼1234進(jìn)入F2菜單,三級(jí)密碼6666進(jìn)入F3菜單)。
步驟2: 修改參數(shù)(操作流量零點(diǎn))
按照步驟1 的操作輸入第二級(jí)密碼(默認(rèn)密碼1234),按確認(rèn)鍵后進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)如左圖,F2-01 表示菜單2-1,具體菜單目錄見菜單列表,按上鍵進(jìn)行菜單的選擇,例如電流板,翻至F2-05菜單為液位零點(diǎn)操作,再按確認(rèn)鍵進(jìn)入菜單修改狀態(tài)。
進(jìn)入菜單后顯示原有零點(diǎn)采樣值,按動(dòng)上鍵將會(huì)顯示當(dāng)前狀態(tài)采樣值,此時(shí)若按退出鍵,則不進(jìn)行零點(diǎn)修改,若按確定鍵,則當(dāng)前狀態(tài)被保存為液位零點(diǎn)狀態(tài)。
電流菜單說(shuō)明
一級(jí)密碼:輸入0000
F1-01 補(bǔ)償類型:不補(bǔ)償,溫度補(bǔ)償
F1-02 單位:設(shè)置液位單用戶量程單位也會(huì)改變,所以修改單位后需要重新設(shè)定量程。
可選單位:M,CM,MM(暫不可用)定為M
F1-03 介質(zhì)密度:設(shè)置介質(zhì)密度。KG/M3
F1-04 小信號(hào)切除:以設(shè)置的液位百分比作為切除下線,低于設(shè)置值的小信號(hào)將被切除, 可設(shè)置0.001~99.999范圍的百分?jǐn)?shù)。
F1-05 阻尼設(shè)置:設(shè)置程序的執(zhí)行速度.0.000~65.000s 當(dāng)設(shè)置數(shù)值大于65時(shí)默認(rèn)為大值65s。
F1-06 量程上限:設(shè)置用戶量程的上限,可設(shè)置0.001~9999.999范圍的數(shù)。此菜單不允許設(shè)置為0,當(dāng)輸入0時(shí)會(huì)繼續(xù)保持原值。量程單位為當(dāng)前設(shè)定液位單位M。
F1-07 浮筒底面到罐底高度:M
F1-08 罐的平均截面積:M2
二級(jí)密碼:輸入1234
F2-01 4mA微調(diào):調(diào)整電流輸出4mA;將電流表接入二線電源回路,進(jìn)入此菜單后,觀察電流表讀值是否4mA,如果等于4mA,不調(diào)整;如果不等,輸入電流表讀數(shù),確定后再次進(jìn)入,查看電流表讀數(shù)是否為4mA,若不等,則再次輸入電流表讀數(shù),重復(fù)以上步驟,直到調(diào)整為4mA。
F2-02 20mA微調(diào):調(diào)整電流輸出20mA。步驟同上
F2-03 頻率輸出開關(guān): 0為關(guān)閉,1為頻率輸出打開.
F2-04 溫度對(duì)傳感器補(bǔ)償系數(shù):設(shè)置溫度對(duì)傳感器的補(bǔ)償系數(shù)。
F2-05 液位零點(diǎn): 設(shè)置當(dāng)前狀態(tài)為液位0,進(jìn)入菜單后顯示原來(lái)的液位零點(diǎn)采樣值,按上鍵,在屏幕上用當(dāng)前的采樣值將原來(lái)的液位零點(diǎn)采樣值代替,后按確認(rèn)鍵,零點(diǎn)設(shè)置完成。(見標(biāo)定操作步驟3)
F2-06 壓力零點(diǎn):設(shè)置當(dāng)壓力傳感器空壓時(shí)的流體壓力值為0 MPa,操作方
法與液位零點(diǎn)操作方法相同。
F2-07 溫度零點(diǎn):設(shè)置當(dāng)pt-100溫度傳感器的電阻阻值為100歐姆時(shí)流體溫
度0攝氏度。操作方法與液位零點(diǎn)操作方法相同。
F2-08 壓力校正: 若當(dāng)前顯示壓力與實(shí)際壓力不符則輸入當(dāng)前流體的真實(shí)壓力值,按確定鍵,對(duì)壓力進(jìn)行校正。(單位KPa)。
F2-09 溫度校正: 若當(dāng)前顯示溫度與實(shí)際溫度不符則輸入當(dāng)前流體的真實(shí)溫
度,按確定鍵,對(duì)溫度進(jìn)行校正。攝氏度(只在溫度為正時(shí)有效,負(fù)溫度無(wú)效)
F2-10 液位系數(shù):設(shè)置儀表的液位系數(shù)k k=100.000×H標(biāo)/H測(cè)
F2-11 液體溫補(bǔ)格式化:tl—低溫時(shí)的溫度℃,pl—低溫時(shí)對(duì)應(yīng)的介質(zhì)密度KG/M3,tH—高溫時(shí)的溫度℃,pH—高溫時(shí)對(duì)應(yīng)的介質(zhì)密度KG/M3
三級(jí)密碼:輸入6666
F3-01 數(shù)據(jù)備份:輸入設(shè)定值33,將當(dāng)前設(shè)置參數(shù)進(jìn)行備份。
F3-02 數(shù)據(jù)恢復(fù):輸入設(shè)定值33,用上次備份過(guò)的參數(shù)將當(dāng)前設(shè)定參數(shù)覆蓋。