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电浮筒液位计产品说明

点击次数:1340  发布时间:2014-12-30

一、         产品概述

   电动浮筒液位计是根据力平衡原理直接把内筒在介质中所受浮力使用Hart协议传递给传感器,使传感器获得与浮力大小一致的信号,该信号再经过电路转换成4-20mA.DC标准信号输出。该变送器轻巧、线性好、输出稳定、精度高、安装方便,广泛用于各种介质的液位和界位的测量。

二、         主要特点

三行液晶数字显示耐高温高压、抗振性能好、质量稳定、性能可靠。

采用系列化设计,多种安装方式,实用面广。

智能化结构设计,具有参数设定、故障提示功能。

4~20mA二线制输出,不需要二次仪表,可以与计算机连接。

并具有温度补偿和软件修正功能,及去零功能和中间点标校功能。

三、         工作原理

当浮筒受到液体向上浮力F后通过浮力杆将浮力F作用到传感器上。

传感器电压输出:

即:V F

因为浮筒浸没液体的高度与所受到的浮力成正比,因此,浮力的变化通过传感器电压输出就变换成对应的液体高度,并通过A/DCPUD/A转换成标准的4~20mA电流输出。

四、         技术参数

测量范围:0.3~6m(特殊尺寸可订购)

精度等级:1.0 0.5(特殊型)

输出信号:4~20mA  DC二线制,可带HART协议

供电电源:标准型:24VDC二线制4~20mA

电池型:3.6V@19AH锂电池,可连续使用壹年

公称压力:大16MPa(特殊规格可订购)

环境温度:—40~+85℃(液晶不会损坏)液晶正常工作—30~+80

介质温度:常温—40 ~100 ℃(无散热片)

          高温100 ~200 ℃(带散热片)

          超高温(带散热片及夹套装置)

介质密度:液位p0.4g/cm3

          界位p1-p20.1g/cm3

接液材质:测量室为碳钢或1Cr18Ni9Ti其余为1Cr18Ni9Ti

外壳材质:铸铝

连接法兰:内浮筒DN30  PN4.0法兰标准DIN2501

          外浮筒侧法兰DN50 PN4.0主体法兰DN50 PN4.0 法兰标准DIN2501

特殊型: 由用户选择

电缆接口:仪表借口为M20*1.5内螺纹

液晶显示:主屏液位显示数值范围:0-50000(可带小数点)付屏百分比显示保留一位小数

防爆标志:本安型iaCT5  隔爆型 dBT6

防护等级:IP65

负载特性:Rlmax=50*(电源电压-12) ? =600? @24V


五、         安装与外形尺寸

1  内浮筒的安装

将下吊杆旋入上吊杆的吊环中。如果内筒较长,安装时也可先将内浮筒

置入罐体或外浮筒,通过旋转表头,上下吊杆再进行连接。

注意事项:

a.要先把内浮筒放入外浮室,挂钩至浮室口,再连接仪表连接钩。

b.安装内筒时,用手轻轻托起内浮筒直到内筒处于垂直方向,尽量避免杠杆受到过载的力,从而使仪表受到损害。

2  指示器类型及外型尺寸图. (根据产品要求)

3  与浮筒安装配套法兰的标准.(根据客户要求)

法兰         公称通径DN(mm)  公称压力PN(MPa) 法兰形式         法兰标准

安装法兰         50     4.0,6.4,16         平面法兰         DIN2501

侧安装法兰     40     2.5,4.0,6.4,16 平面法兰         DIN2501

伴热法兰         15     2.5   平面法兰         DIN2501

4  安装与接线使用注意事项

a.      仪表安装必须垂直安装,且应牢固可靠。若安装完毕后,仪表显示不在零点,可按软件操作说明中去零操作进行零点迁移。

b.      安装时变送器不应受到强烈振动和冲击以及局部过热,特别是对挂内筒的杠杆不得大幅度的摆动和拉压,以免破坏仪表精度或导致仪表损坏。

c.      仪表安装好后,在没有介质的情况下,调校液位零点。

d.      仪表安装好后,将内浮筒离罐底距离,罐体截面积输入F1---07,F1---08菜单。

e.      该仪表不参与装置在投产前或停产后所进行的气扫、气密、水压等公益性实验,不能让仪表承受反向作用力。

f.       仪表接线完毕后要将端盖旋紧以免进水损坏仪表。

g.      仪表需调试或维修时不得改变电器参数与结构,尤其是涂有红漆处严禁用力扭动,以免损坏仪表。

h.      仪表外壳要良好接地。

i.       当被测介质波动较大时,用浮筒测量液位需配防波管。

六、订货须知

订购仪表时请注明下列内容:

a.      规格型号 b.测量范围 c.介质名称  d.介质密度

e.工作压力(实际操作压力)

f、工作温度(实际操作温度)

g.顶置和侧置安装方式要提供吊杆长度

h.低环境温度 i.注明需特殊接液材质的牌号

j.注明其它标准法兰的标准号

七、         标志、运输及储存

1  标志:仪表标牌上有主要参数内容。

2  运输:在运输、搬运过程中应避免受到强烈的振动与冲击。

3  储存:仪表应储存在环境温度-40 ~55℃,相对湿度不大于90%的无雨雪浸湿性场所。

八、         随机附件

仪表出厂已包装完善,随产品附有:

1  说明书

2  合格证

3  标校数据单

4  装箱单

5  其它附件(如配对法兰、排污阀等)

九、液位计的标校

智能浮筒液位计可采用水校法或挂重法进行校验,一般来说在现场进行标定时多采用水校法。挂重法多用于实验室内。

液位计在出厂时已按照用户提供的密度值进行调校,如果被测介质密度改变,则必须根据实际介质密度值来计算浮力值,重新进行标校。

1  水校法标定:

a  将变送器按工作状态放置,与装置连接的接口法兰封上盲板,也可连接在装置上,将一次阀关闭,在排污孔引一根透明软管,以观察测量室的水位。

注水高度值由下列公式计算:

b.      零点调试:

将测量室内的清水排除,按软件操作说明按零点标校进行标定。

c.      满量程调试:当零点调整好后,向测量室内注入清水至 Lm 处,按软件操作说明中量程标校进行标定。

d.      中间各点的校验:

取量程范围的25%,50%,75%分别做出比标记,所对应的输出为8,12,16mA.

 注:测液位时,若介质密度大于水,则取量程内的任一点作为满量程调试点,调试前首先计算出该点对应的水位高度和该点在量程内对应的电流值,调试时按软件操作说明量程微调操作进行中间点标定来对应满量程标定.

举例:量程1000mm ,介质密度为1.2,现取800mm处为上限调试点,则对应水位高度: L=800 ×1.2=960mm  ,该点对应的电流为:  L=4+16× 800/1000=16.8mA

  计算结束后:调零时按零点调试方法,调满量程时则在水位为960mm,进行中间点定.

*调测界位时,若重介质密度大于水的密度,则在调满量程时可取高于零点调试水位 的任一点作为满量程调试点,其余调试方法同测液位.

2.挂重法标定:

a.      将仪表的变送部分(表头)按工作位置固定在支架上,将吊杆(不含内筒)垂直向下。

b.      旋开仪表指示器后盖将电源的正负极导线接到仪表接线端子的正负极上(参见图五)并将 mA 电流表串入二线制回路中。

c.      计算出挂重砝码的重量值。

挂重砝码重量值由下列公式计算:

测量液位时的计算公式         式中表示的内容与单位         测量界位时的计算公式

G0=W

Gm=W-F  零点时砝码重量值

满量程时重量砝码值

内筒重量

浮力值

重介质时的浮力值

轻介质时的浮力值         G0=W-F2

Gm=W-F1

(W:内筒重量注在数据单位内)

注:浮力值的计算方法:

F=/4D×D×H×p         式中:F ——浮力值        p ——介质密度

F1=/4D×D×H×p              D——内筒外径       p1——重介质密度

F2=/4D×D×H×p              H——量程           p2——轻介质密度

d.      零点调试:在吊杆的下端挂上同内筒重量值的砝码,按照软件操作说明中零点采样值标定操作。

e.      满量程调试:

在吊杆下端挂上同内筒 Gm 等值的砝码,按照软件操作说明中满量程的采样值标定操作。

f.       满量程采样值确任后,进入输出电流标定,参照软件操作说明中电流标定操作,看电流表指示是否为20mA  ,若有误差,可通过加键或减键修正,按键确认后,看电流表指示是否为4 mA ,若有误差,可通过加键或减键修正,按键确认后调校完成,

g.      中间各点的验证:

将量程范围内所需挂重的砝码值平均分成四份,计算出每份砝码值。

G1…4=Gm/4;

式中:G14为每份砝码值用Gn  表示

每份砝码值所对应的电流输出分别为:

4mA 8mA 12mA        16mA        20mA

G0=G0      G1=G0-Gn        G2=G0-(2Gn)   G3=G0-(3Gn)   G4=G0-(4Gn)


3.测界位时的零点迁移方法

  智能浮筒液位计在实际使用中,浮筒的吊杆和力臂杠杆均浸在轻介质中,因此会产生一定的浮力,这浮力值是一个常数,它产生的附加电流也是一个常数,它对调好的量程无任何影响,只是导致零点略高于已调好的零点值(4mA ),这个附加电流值很小,若要求测量精度不高,就无需进行零点迁移,若测量精度较高,需将此附加电流迁移掉。

方法是:将测量室内全部充满轻介质,(注意:一定要使内筒上端各部件全部浸在轻介质中),在软件操作说明中进行零操作即可。

注:测密度时浮筒调试方法同测界位相同,只是计算浮力差时按同一介质密度在大和小两点计算。

十、仪表输出及连线

1、仪表输出形式

a、电流输出:4~20mA;电源:10-32VDC,二线制;

b、脉冲输出:01000z ;内阻1000 ;电源:10-32VDC10mA

cRS232/RS485 接口 ;电源:10-32VDC10mA

dHART

2、电流输出特性


以上Imin 为流量计小显示流量所对应的电流输出值,其输出值的大小为:


同理:可计算出满量程输出范围内任-输出电流及对应流量值。

301000HZ 脉冲输出特性


4、仪表接线

a、流量计信号输出线电气连接口规格为:M20 ×1.5

b、4~20mA 电流输出为二线制;

c、脉冲输出

4~20mA 电流输出为二线制                       脉冲输出为三线制

5、供电方式

a、在线液晶显示,不带输出,机内置3.6VDC锂电池;

b、在线液晶显示,带输出,外供电源24VDC

操作说明

按键、显示功能说明

                      

 测量状态下按键功能:

确认键:进入参数设置状态。

菜单状态下按键功能:

     上键:光标处数字加1或菜单号加1(可修改的数字加1);

     移位键:光标右移,即指示数字加一(可修改的数字向右移动1位);

     确认键:进入子菜单,修改并且退出子菜单。

     退出键:返回测量状态。

  注:(1)使用“上键"时,光标处数值为0~9循环变化;

     2)使用“移位键"时,光标由左端移至右端后再从左端开始循环移动;

     3)在参数设置状态下,1分钟内没有按键操作,仪表自动返回测量状态。

 备注:频率输出电源与供电

电源为两个相互独立的电源。频率输出电源为24V直流电源。

菜单使用举例说明:

      步骤1 进入菜单并输入密码

确认键,进入菜单。

首先需要输入密码, 当前数字闪动的位置表示当前光标指示可以修改的数字位置(即左边位),此时按上键可以修改的数字会加一

按一次上键,可修改数字加1 (即左边位)如左图,

连续按上键可以将数字增到需要输入的数字;

例如:连续按上键6次,输入数字6,位输入完毕,再按右移键,光标右移(可以修改的数字右移)。

当前数字闪动的位置表示当前光标指向位置(即左边第二位),此时按以上方法修改第二位;连续按上键输入密码的第二位;

后面几位输入方法类似,如果需要重新输入密码,移位键可以实现光标的右移循环,再移位到左边位重新修改,如果确认密码无误,按确认键,进入对应的参数设置菜单(一级密码0000进入F1菜单,二级密码1234进入F2菜单,三级密码6666进入F3菜单)。


步骤2 修改参数(操作流量零点)


按照步骤1 的操作输入第二级密码(默认密码1234),按确认键后进入参数设置状态如左图,F2-01 表示菜单2-1,具体菜单目录见菜单列表,按上键进行菜单的选择,例如电流板,翻至F2-05菜单为液位零点操作,再按确认键进入菜单修改状态。


进入菜单后显示原有零点采样值,按动上键将会显示当前状态采样值,此时若按退出键,则不进行零点修改,若按确定键,则当前状态被保存为液位零点状态。

电流菜单说明

        一级密码:输入0000

F1-01   补偿类型:不补偿,温度补偿

F1-02   单位:设置液位单用户量程单位也会改变,所以修改单位后需要重新设定量程。

      可选单位:MCMMM(暂不可用)定为M

F1-03   介质密度:设置介质密度。KG/M3

F1-04   小信号切除:以设置的液位百分比作为切除下线,低于设置值的小信号将被切除,  可设置0.001~99.999范围的百分数。

F1-05   阻尼设置:设置程序的执行速度.0.000~65.000s 当设置数值大于65时默认为大值65s

F1-06   量程上限:设置用户量程的上限,可设置0.001~9999.999范围的数。此菜单不允许设置为0,当输入0时会继续保持原值。量程单位为当前设定液位单位M

F1-07   浮筒底面到罐底高度:M

F1-08   罐的平均截面积:M2

   二级密码:输入1234

F2-01   4mA微调:调整电流输出4mA;将电流表接入二线电源回路,进入此菜单后,观察电流表读值是否4mA,如果等于4mA,不调整;如果不等,输入电流表读数,确定后再次进入,查看电流表读数是否为4mA,若不等,则再次输入电流表读数,重复以上步骤,直到调整为4mA

F2-02   20mA微调:调整电流输出20mA。步骤同上

F2-03   频率输出开关: 0为关闭,1为频率输出打开.

F2-04   温度对传感器补偿系数:设置温度对传感器的补偿系数。

F2-05   液位零点: 设置当前状态为液位0,进入菜单后显示原来的液位零点采样值,按上键,在屏幕上用当前的采样值将原来的液位零点采样值代替,后按确认键,零点设置完成。(见标定操作步骤3

F2-06   压力零点:设置当压力传感器空压时的流体压力值为0 MPa,操作方

法与液位零点操作方法相同。

F2-07   温度零点:设置当pt-100温度传感器的电阻阻值为100欧姆时流体温

0摄氏度。操作方法与液位零点操作方法相同。

F2-08   压力校正: 若当前显示压力与实际压力不符则输入当前流体的真实压力值,按确定键,对压力进行校正。(单位KPa)。

F2-09   温度校正: 若当前显示温度与实际温度不符则输入当前流体的真实温

度,按确定键,对温度进行校正。摄氏度(只在温度为正时有效,负温度无效)

F2-10   液位系数:设置仪表的液位系数k   k=100.000×H/H

F2-11   液体温补格式化:tl—低温时的温度℃,pl—低温时对应的介质密度KG/M3tH—高温时的温度℃,pH—高温时对应的介质密度KG/M3

        三级密码:输入6666

F3-01   数据备份:输入设定值33,将当前设置参数进行备份。

F3-02   数据恢复:输入设定值33,用上次备份过的参数将当前设定参数覆盖。

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