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工作原理

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转速一工作原理转速监视通道的信号取自一次元件磁阻式发讯传感器,该磁阻传感器与安装在被测轴上的齿盘相结合(齿盘的齿数必须是60齿或6的倍数),将被测轴的转速转换成相对应频率的脉冲信号.
此脉冲信号送至转速监视通道,经限幅、整形后,一路经计数电路计数,显示当前转速;一路经FV转换电路,转换成010mA或420mA模拟量输出、供计算机、记录仪等外接仪表的接口使用.
二技术参数
1转速显示:4位LED显示
2显示精度:±1个字
3可选量程: 03500转速04500转速05000转速
4输入信号:70mV30V
5模拟输出:420mA或010mA准确度1%带负载≤500Ω
6报警输出:DC28V 3A
7报警设定:满量程可调
8使用环境:
a通道插件:温度045℃相对湿度P2如果流量增大,差压值也增大,流量减小,差压值也减小.上述这种流体流经孔板等节流装置时在其前后产生压力差的现象称为节流现象;通过阻力元件,把流量转换为压差的装置称为节流装置.孔板流量计就是通过检测节流装置的前后压差ΔP来测量流量的.流量与压差的开方成正比.
二安装
孔板流量计的安装包括:孔板,引压管,差变.如果流量计在设计计算,安装、使用各个环节都正确的话、一般来说其测量误差约在±12%范围内、但是在实际使用过程中、由于受各种条件的限制和各方因素的影响、其测量误差远远超出上述数值.其中安装不正确占有相当大的份量.
1孔板的安装a必须安装在直管段上,应竭力避免任何局部阻力对流速影响.b必须保证孔板的开孔中心与管道中心同心、孔板的入口端与管道中心线垂直并不得将出入口装反.
c孔板在安装前、应将表面油污擦掉、并特别注意保护孔板的尖锐边缘.
2引压管的安装a引压管应按最短距离敷设,一般情况下,它的总长不应>50m,以免阻力过大,反应滞后;但不t0,由于高温端t的电子能量比低温t0的电子能量大,高温端比低温端自由电子扩散的速率大,结果高温端因失去电子而带正电荷,低温端因得到电子而带负电荷,从而形成一个由高温端指向低温端的静电场、这个静电场阻碍电子的继续扩散,最后达到动平衡.这时导体由于两面端电位差而形成的电势eA(t,t0)就叫温差电势.
b接触电势当两种不同材料的导体A和B接触时,由于它们的自由电子密度不同、分别为NA,NB,且NA>NB,因此电子在两个方向上的扩散速率就不同、从A到B的电子数要比从B到A的电子数要多,结果A失去电子而带正电荷;B因得到电子而带负电荷.于是在A,B两个导体的接触面上便形成了一个由A到B的静电场、这个静电场阻碍扩散作用的继续进行、最后达到动平衡状态.
2 热电偶的几点结论及其应用a相同匀质导体A组成的热电偶回路,无论两接点温度如何,总热电势等于零.
b不同材质的导体A和B组成的热电偶回路,两端温度相同总电势仍为零,因为两端接触电势相同、方向相反而互相抵消.
c热电偶产生的热电势与材质及两端接点温度有关,而与热电极的长短、粗细,开头以及中间温度分部无关,所以材质相同的热电偶可以互换.如果中间温度分布有附加电势产生则热电极材质存在不均匀性.
d热电偶A和B在接点温度t1,t3时的热电势等于热电偶A和B在接点温度为t1,t2和t2,t3时的热电势总和、即:
e热电偶回路中接入第三种材料的导线,只要第三种材料的导线的两端温度相同、就不会影响热电偶的热电势,热电偶测温系统就是这一原理的实际应用.
f当热端和冷端温度为t,t0时,热电偶A,B产生的热电势等于热电偶A,C和热电偶C,B的热电势的代数和.即:g热电偶并联.总电势为各热电偶热电势的平均值.常用来测量大型管道或设备中某一截面的平均温度.但须注意选择线路电阻值较大的,以减少热电偶的电阻变化不同而产生的影响.并联热电偶中如有断偶现象不易察觉是其缺点.
h热电偶串联.总热电势为各热偶热电势的总和.i热电偶温差电势.又称为温差热电偶.3常用热电偶的种类
制造热电偶的材料要求:物理,化学性质稳定,电阻温度系数小,电导率高,热电势大,线性好,成分均匀、复现性好.
a铂铑铂热电偶在铂铑铂热电偶(分度号为S)中.铂铑丝为正极、纯铂丝为负极;测量范围为-201300℃、在良好的使用环境下可短期测量1600℃;适于在氧化性或中性介质中使用.其优点是耐高温,不易氧化;有较好的化学稳定性;具有较高测量精度,可用于精密温度测量和作基准热电偶.
b铂铑铂铑6热电偶些种热电偶(分度号为B)以铂铑6丝为正极、铂铑丝为负极;其测量范围为3001600℃短期可测1800℃、其热电性在高温下更为稳定,适于在氧化性和中性介质中使用.但它产生的热电势小;价格贵.在低温时热电势极小,因此当冷端温度在40℃以下范围使用时,一般可不需要进行冷端温度修正.
c镍铬镍硅(镍铬镍铝)热电偶该热电偶(分度号为K)中镍铬为正极、镍硅(镍铝)为负极;测量范围为-501000℃、短期可测量1200℃;在氧化性和中性介质中使用,500℃以下低温范围内、也可用于还原性介质中测量.此种热电偶其热电势大,线性好,测温范围较宽,造价低,因而应用很广.
镍铬镍铝热电偶与镍铬镍硅热电偶的热电特性几乎完全一致.但是,镍铝合金在高温下易氧化变质,引起热电特性变化.镍硅合金在抗氧化及热电势稳定性方面都比镍铝合金好.目前、我国基本上已用镍铬镍硅热电偶取代了镍铬镍铝热电偶.
d镍铬考铜热电偶该热电偶(分度号为XK)中镍铬为正极、考铜为负极;适宜于还原性或中性介质中使用;测量范围为-50600℃、短期可测800℃;这种热电偶的热电势较大,比镍铬镍硅热电偶高一倍左右;价格便宜.
它的缺点是测温上限不高,在不少情况下不能适应.另外,考铜合金易氧化变质,由于材料的质地坚硬而不易得到均匀的线径.此种热电偶将被国际所淘汰.国内用镍铬铜镍(分度号为E)热电偶取代此热电偶.
4 热电偶的构造a热电极热电极的直径由材料的价格,机械强度,导电率以及热电偶的用途和测量范围等决定.贵金属电极丝的直径一般为0.30.65mm,普通金属电极丝的直径为0.53.2mm,其长度由安装条件及插入深度而定,一般为3502000mm,热电偶的焊接可用气焊或电弧焊,铂铑铂热电偶应注意防止渗碳影响测量精度.
b绝缘子绝缘子用于防止两根热电极短路,其材料的选用由使用温度范围而定,它的结构形式通常有单孔、双孔及四孔的瓷和四孔的氧化铝管等.
c保护管为了使热电极免受化学作用和机械损伤,以获得较长的使用寿命和准确性,通常将热电极(包括绝缘子)装入保护管中、保护管的选用一般是根据测量范围,插入深度,环境气氛以及测温的时间常数等条件来决定.对保护管材料和结构形式的要求是:保证能耐高温,能承受温度的剧烈变化,耐腐蚀、有良好的气密性和足够的机械强度,高的导热系数,在高温下不会分解出对热电偶有害的气体等.
d接线盒热电偶接线盒是供热电偶和补偿导线连接之用的,它通常用铝合金制成的,一般分为普通式和密封式两种、为了防止灰尘和有害气体进入热电偶保护管内、接线盒的出线孔和盖子均用垫片和垫圈加以密封.接线盒内用于连接热电极和补偿导线的螺丝必须紧固、以免产生较大的接触电阻而影响测量的准确性.
5 热电偶自由端的温度补偿根据热电偶测温原理,当冷端温度保持恒定时,热电势才和被测温度成单值函数关系,即只有冷端恒定或为零度时,才能反映出真实温度.而在实际使用时,冷端离热源很近,并且随着环境温度变化而变化,为了测得真实温度,常采用下述几种冷端温度补偿方法.
a补偿导线法为了使热电偶的冷端保持恒定(最好为0℃)、当然可以把热电偶做得很长,使冷端远离工作端,并连同测量仪表一起放置在恒温或温度波动较小的地方(如集中在控制室).但这种方法一方面使安装使用不方便,另一方面也要多耗费许多贵重的金属材料,因此,一般是用补偿导线将热电偶的冷端延伸出来,补偿导线在0100℃范围内具有和所连接的热电偶相同的热电特性,其材料又是廉价的金属,使用效果良好,现在广泛采用.
1)补偿导线的正负极必须与热电偶的正负极对应连接,如果补偿导线的正极和热电偶的负极相连接,负极和热电偶的正极相连接,其所测得的热电势将比实际热电势要低.
2)补偿导线正负极与热电偶正负极两个接点温度也应相同、而新的冷端温度应当恒定或配用冷端自动恒温装置,这样采用补偿导线才有意义.
3)热电偶和补偿导线连接点的温度也不应超出100℃、否则也会由于热电特性的不同而带来新的误差.
b冷端校采用补偿导线之后,仅仅把热电偶的自由端从温度较高和不稳定的地方延伸到温度低和比较稳定的操作室,但它毕竟不是零度,而工业上所用的各种热电偶的分度(温度与毫伏对照表)是在冷端保持为0℃的情况下得到的,与它配套使用的仪表又是根据这个分度表进行刻度的,并且由于实际应用时自由端温度往往高于0℃、这时一与热电偶配用的侧温仪表所得的示值必然偏小,而且也将随着自由端温度(即操作室的温度)的变化.很明显,测量结果必然会产生误差,所以必须对仪表的示值加以修正.
c校正仪表零点法一般仪表未工作时,指针指在零位上.在自由端温度比较稳定的条件下,为了使测量时仪表指示值不偏低,可先将动圈仪表的机械零位拨到冷端温度相同的示值刻度上.此法在工厂中对次要测温点经常应用,不过有一定的误差,线性较好的热电偶误差较小.
d冰溶法(冰点法)
实验室为保持冷端恒定于零度,常用冰溶法.把冷端经补偿导线延伸后放入盛有变压器油的试管中、由铜导线引出.试管再放入冰水的保温器(冰点恒温槽)中、使之保持0℃.
e补偿电桥(又称冷端温度补偿器)法补偿电桥法是利用不平衡电桥产生的不平衡电压来补偿热电偶因自由端温度变化引起的热电势变化值,从而达到等效地使自由端恒定的一种自动补偿.
f补偿热电偶法在生产实践中、为了节省补偿导线和投资费用,常用多支热电偶配用一台公用测量仪表,通过转换开关实现多点间歇测量,并采用补偿热电偶来处理冷端问题.
三热电阻在测量6001300℃温度范围内、热电偶是比较理想的,但是对于中低温的测量,热电偶则有一定的局限性,这是因为热电偶在中低温区域输出热电势很小,对配用的仪表质量要求较高,如铂铑铂热电偶在100℃温度时的热电势仅为0.64mV,这样小的热电势对电子电位差计的放大器和抗干扰要求都很高,仪表的维修也困难,此外,热电偶冷端温度补偿问题,在中低温范围内的影响比较突出、一方面要采取温度补偿必然增加工作上的不便,另一方面,冷端温度如果不能得到全补偿,其影响就较大,加之在低温时,热电特性的线性度较差,在进行温度调节时也须采取一定措施,这些都是热电偶在测温时的不足之处.因此,工业上在测量中低温时通常广泛采用另一种测量元件热电阻温度计,测量范围为-200℃500℃如采用铟热电阻温度计可测到3.4K,采用碳电阻温度计甚至可测到1K左右.如果采用适当措施,测量上限可达1000℃、如铂电阻温度计.
1热电阻的测温原理电阻温度计是利用导体(或半导体)的电阻值随着温度变化这一特性进行温度测量的.即把温度变化所引起导体电阻变化,通过测量桥路转换成电压(毫伏)信号,然后送入显示仪表以指示或记录被测温度的.
热电阻温度计和热电偶温度计的测量原理是不同的.热电偶温度计是把温度的变化通过测温元件热电偶转换为热电势的变化来测量温度的;而热电阻温度计则是把温度的变化通过测温元件热电阻转换为电阻值的变化来测量温度的.
热电阻温度计适用于测量-200500℃中低温范围内液体,气体,蒸汽及固体表面温度,它和热电偶温度计一样,也具有远传,自动记录和多点测量等优点、此外,它的输出信号大,测量准确.
2热电阻的材料和要求导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的性质是热电阻测温的根据,但不是一切导体或半导体材料都可以作为测量元件,还得要从其它方面的性质来考虑和选择,对热电阻材料的要求有下列几方面:
a电阻温度系数要大:即灵敏度高,可以配用一般仪表,降低成本.
b电阻率(比电阻)要大:使电阻体体积较小,减小测温的时间常数.
c热容量要小:使电阻体热惰性小,反应较灵敏.
d在整个测温范围内、物理和化学性质稳定:使测量精度高,抗腐蚀、延长使用寿命.
e线性好:即电阻与温度关系成线性或为平滑曲线,使指示误差减小.
f容易加工:降低制造成本.
g通用性强:便于成批生产,便于部件互换.
h价格便宜:便于广泛采用.3常用热电阻目前最常用的热电阻是铂热电阻和铜热电阻两种.a铂热电阻铂电阻的特点是精度高,稳定性好,性能可靠,不足之处,是在还原性介质中、特别是在高温下很容易被从氧化物中还原出来的蒸汽所沾污而变脆,并改变电阻与温度间关系.为了克服上述缺点使用时应装在保护套管中.
工业用铂电阻的引出线是三线制以减小连接导线电阻因环境温度变化所引起的测量误差.标准或范型铂热电阻的引出线采用四线制,既可消除连接导线电阻的影响、又消除线路中寄生电势引起的测量误差.
b铜热电阻工业上常用铜热电阻来测量-50℃150℃范围的温度,因为铜容易提纯,价格比铂便宜很多,电阻温度关系是线性的.与铂相比、若电阻丝的长度相同时,则铜电阻丝就很细,机械强度降低,若线径相同、长度则增高许多倍、体积增大,此外,铜在100℃以上容易氧化,抗腐蚀性能又差,所以工作温度不超过150℃.
铜电阻体是一个铜丝绕组(包括锰铜补偿部分),它是由直径为0.1mm的高强度漆包铜线用双线无感绕法绕在圆柱形塑料支架上而成.
为了防止铜丝松散,加强机械加紧以及提高其导热性能,整个元件经过酚醛树脂(或环氧树脂)的浸渍处理.而后还必须进行烘干(同时也起老化作用),烘干温度为120℃、保持24小时,然后冷却至常温,再把铜丝绕组的出线端子与镀银铜丝制成的引出线焊牢,并穿以绝缘套管,或直接用绝缘导线将其焊接.
第十三节涡街流量传感器变送器一功能用途和特点1主要用途LUGB系列满管式涡街流量传感器变送器是一种基于卡门涡街原理制成的流量测量仪表,可广泛用于各种行业,公称通径DN25mmDN300mm封闭工业管道中液体,气体或蒸汽等介质的流量测量.该仪表是防爆产品时,符合《GB3836.1性环境用防爆电气设备通用要求》和《GB3836.4性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备i》等标准的规定,是本安防爆型仪表.防爆标志的规定,是本安防爆型仪表.防爆标志为iaⅡCT6,适用于可燃性气体与空气形成的性的场所.
2特点
1)与同类产品相比有以下显著特点:a可测流量下限低,测量液体(水)时最低下限流速可达0.3ms,气体(空气)4ms.
b可测高温介质如饱和蒸汽,过热蒸汽,最高可测到320℃.c涡街传感头的敏感元件采用差动式复合封装、抗环境振动性能好检测探头与旋涡发生体分开安装、结构简单,通用性好.
d仪表作为传感器使用输出二线制电流脉冲三线制电压脉冲信号,作为变送器使用输出二线制标准4-20mA模拟电流信号,适用性强、便于与二次仪表或计算机系统连接.
e仪表作为变送器使用,液晶表头显示流量,频率,电流等参数,现场可随时设定仪表的工作参数,数字设定和调校变送器零点和满度,功能完善,并且仪表内单片机线性修正涡街系数,测量精度高,可达0.5级.
2)满管式涡街流量传感器变送器的共同特点:a 仪表输出信号与流量成线性关系.b 在规定的雷诺数范围内、仪表输出信号不受被测流体的温度,压力、粘度等因素变化影响.
c 压力损失小,量程范围宽.d 结构简单,无可动部件,可靠性高.3使用环境条件传感器环境温度-40℃55℃、变送器及防爆产品为-20℃40℃;
相对湿度:5%9;
大气压力:86106kPa4工作条件
a流体温度范围: -40℃120℃; -40℃250℃-40℃300℃
b公称工作压力:2.5 Mpa ;4.0 MPa; 6.4 MPa
c供电电源:24V DC±10%5安全在性气体环境中、必须使用防爆产品.二工作原理LUGB系列满管式涡街流量传感器变送器的基本原理是卡门涡街原理,即涡街旋涡分离频率与流速成正比.
当被测介质流过柱体时,在柱体两侧交替产生旋涡,旋涡不断产生和分离居柱体下游便形成了交错排列的两列旋涡即涡街.理论分析和实验已证明,两侧旋涡分离的频率与柱侧介质的流动速度成正比见公式
式中:f柱体侧旋涡分离频率(Hz)v 柱侧平均流速(ms)d旋涡发生体迎流面宽度(m)
sr斯特劳哈尔系数.是一个取决于柱体断面形状而与流体性质和流速大小在一定雷诺数范围内基本无关的无量纲常数,SrLUGB系列涡街流量传感器变送器的设计柱宽d与流通管直径D具有固定的比值,因此,流经管内的平均流速与柱侧流速v有固定的比值.
由此可得:
由于上式中、d和D都是已知的结构尺寸、而Sr是常数,因此测得旋涡分离频率f,便测得了管内平均流速,从而测得流量Q:F流量计流通本体的流通面积(m2)流量计流通本体的平均流速(ms)
旋涡交错分离,在柱体两侧及柱体后面的尾流中产生脉动的压力、设在柱体内部(在后面)的检测探头内的压电晶体元件受到交变应力作用而产生交变电荷信号.检测放大器将交变电荷信号进行变换,放大,滤波和信号整形处理后,输出频率与旋涡分离频率相同的电流(或电压)脉冲信号,或经变换处理输出与旋涡分离频率成比例的模拟电流信号.仪表输出的每一个脉冲或一定的电流将代表一定体积的被测流体.一段时间内的输出总脉冲数或模拟电流量的积分,将代表这段时间内流过流量计的流体总体积.
三流量计的安装
1安装地点:
流量计在设计上虽已考虑在恶劣条件下工作,但为了保持它的精度和稳定性,在选择安装地点时,应考虑下述因素:
a环境温度:尽可能避免将仪表安装在现场温度高和变化大的场所、尤其是带液晶现场显示的变送器,环境温度不能超过50℃.受到生产设备的热辐射时,应采取隔热和通风措施.
b 环境空气:避免将仪表安装在含腐蚀性气体的环境中、如果必须安装在含腐蚀性的气体环境中、则须提供充分的排风措施.
c机械振动和冲击:仪表的结构是坚固的,不会因振动而损伤.但振动会产生干扰信号,若管道上的振动和冲击比较强烈,而介质流速又低,则可能导致干扰大于流量信号,造成示值错误.因此,仪表应当尽量安装在振动和冲击小的场所.安装位置在520Hz的振动频率下,要求振动加速度不大于1g,否则应采取减振措施.例如在流量计安装处振源来向的管道上加装固定支撑.
d 其他:流量计安装地点应有充裕的空间,以便于安装和维修,安装在高处的流量计应尽量有工作平台,若安装在室外,则需加装外罩防雨.
2 管道安装条件a原则上,允许在水平,垂直或倾斜管道上安装流量计.但在测量液体时管内必须充满液体;装在垂直管道上时,液体的流动方向应自下而上.在测量湿气体时,仪表应偏离垂直方向35度安装、以免湿气体冷凝或沉淀而堵塞或阻碍检测通道.对于不是湿气体的水平管线,建议将流量计安装在管线上方.
b流量计前后直管段要求为保证流量计的测量精度,要求流量计安装地点的上游和下游具有规定长度的直管段.随着上游阻体的类型不同、直管段有不同的要求,具体要求为(表中D为管道内径):管道情况上游下游同心收缩管全开闸阀900直角弯头同平面二个900弯头不同平面二个900弯头半开闸阀带整流管束下游直管段要求不小于5D.c需要在流量计附近装设取压或测温点时,取压点应在传感器前1D以外,测量点应在传感器后5D以外.
如果在现场无法找到足够长的直管段,则必须在流量计安装点的上游加装整流器,以获得充分发展紊流场.
3 流量计的安装a被测介质流向必须与流量计流通本体上的流向箭头标志方向一致.b流量计的检测放大器是按照介质,测量范围和公称通径配套的,不能互换.
c安装卡装式涡街流量计时,可通过专用凹面法兰的凹面保证管道和流量计流通本体同心、并注意密封垫不能深入管中.
d安装法兰连接式流量计时,要注意管道上的法兰应与仪表的法兰规格一致,密封垫不要深入管内.
四流量计的接线
1 接线要求a流量计为24V DC供电,与显示仪表连接时,应使用带屏蔽的信号电缆,当流量计输出三线制电压脉冲信号时,连接导线可采用AVPV30.35mm的屏蔽线;当流量计输出二线制电流脉冲信号或模拟电流信号时,可采用AVPV20.35mm的屏蔽线或性能等同的屏蔽线.
b流量计进线表头的锁紧螺母为G12,电缆接好后,应将密封胶圈和锁紧螺母装紧,以防电缆松动.
c将屏蔽电缆的屏蔽层连到流量计外壳上,并将外壳使用专用接地线接地,接地电阻不大于100Ω,且不可与强电源的保护地线共地;对于本安型仪表,接地线电阻不大于1Ω,接地极电阻应不大于4Ω.
d 连接导线长度一般限制在200米之内、传输距离超过200米,对脉冲输出的仪表应通过实地接线试验、保证线路的衰减和引入的干扰不影响仪表的正常测量.
2 非防爆仪表的接线
a 脉冲输出的传感器接线:端子124V DC 输入端;端子224V DC 端,也是电流脉冲输出端;
端子3电压脉冲输出端;端子4地线接入端.
b模拟电流420mA输出的变送器接线:端子124V DC ;端子2模拟电流输出端;端子3未使用;端子4地线接入端.
3 防爆型仪表的接线a 仪表安装前、应根据防爆标志复核一下仪表使用环境是否与防爆要求规定的环境符合.
b仪表必须与指定的关联设备组成系统,不得用其他的防爆设备代替指定的关联设备,具体应根据厂定推荐的配套产品以构成本安系统.
c不允许将关联设备安装在危险场所、仪表与关联设备之间的连接电缆的分布电感不超过40UF和2mH.
d仪表必须可靠接地,且不可与强电源保护地线共地,安全栅的接地应符合安全栅使用说明书要求,应保证与仪表信号地等电位.
e安全栅与仪表的组成,应根据本手册及包装箱中随机文件有关安全栅的使用说明进行连接,不得随意更改.
f接通电源后,不允许调试调试仪表的转换单元部分,不允许在危险场所使用交流电源示波器.
g仪表转换单元内、元器件都经过防爆鉴定,不能随意更换,以免影响防爆性能.
五流量计的调整和设定
1 脉冲输出传感器的调整脉冲输出型传感器,仪表的调整主要是信号增益的调整和触发灵敏度的调整,增益的调整是使仪表在不同的使用条件下得到幅值适当的电压信号,灵敏度的调整起抑制振动及其他干扰作用,防止在振动强烈的场合,引起信号的误触发,造成计量不准确.出厂时,仪表的信号增益电位器W1和触发灵敏度电位器W2已调于适当位置.现场调整的目的是为了使仪表适应工作状态、使其工作在最佳状态、现场调整的主要目标是:a使传感器在使用条件下获得有规则的,电气和机械干扰噪声较小的涡街信号.
b涡街信号的强度(信号幅度)适当,电路的脉冲信号连续而均匀、无漏信号和多触发信号现象.
2 变送器显示参数的意义:
a仪表测量状态下:上述显示参数在测量时状态下间隔4秒自动循环显示.
b仪表工况数设定状态下:L变送器输出零点电流迁移数字量H变送器输出满度电流迁移数字量
c仪表特征参数设定状态下:
1)U仪表测量公称管径编码、其编码意义如下:0=DN25mm管径; 1=DN40mm管径;2=DN50mm管径; 3=DN80mm管径;4=DN100mm管径;5=DN125mm管径;6=DN150mm管径;7=DN200mm管径;8=DN250mm管径;9=DN300mm管径;
2)N仪表测量介质编码、其编码意义如下:0=液体(水);1=蒸汽;2=气体仪表上电后,首先显示仪表的型号编码、然后间隔4秒逐个显示仪表的特征参数和工况参数,之后进入正常测量状态、测量并输出电流信号,循环显示测量参数.
3变送器的仪表特征参数设定;变送器的仪表特征参数在产品出厂时已根据产品的型号和标定数据设定完毕,使用时不可随意更改数据,否则将影响仪表的正常工作和测量数据的准确性.
由于满管式涡街流量变送器的显示输出主板是通用的,用户在检修仪表时若更换了主板,可根据仪表原出厂合格证的数据重新设定仪表特征参数,其设定方法如下:打开液晶显示测仪表端盖,拔下仪表显示面板露出仪表显示主板.首先按下右侧的ADD键不松动,然后再同时按下左侧的SET键和中间的DEC键,直至仪表显示出现U参数松开三个键,仪表进入特征参数设定状态、参数修改位出现闪烁、按SET键选择修改参数.
参数的修改方法:
U参数(管径编码)及n参数(介质编码)的修改:按DEC键参数编码减小,按ADD键参数编码增加.
Abc的修改:按一下DEC键进行参数修改进行参数修改位位选、闪烁位为当前修改位;按ADD键对当前修改位进行调节,按一下增一.
d参数的存储:参数修改完毕,按SET键逐一检查无误,存储参数和退出特征参数修改状态按如下操作进行:
先按下SET键不松动,再同时按下ADD键,直至仪表出现不闪烁的U参数,松开双键,仪表开始逐一显示和存储特征参数,显示存储完毕仪表自动进入测量状态.
4 变送器的刻度流量的设定变送器的刻度流量在使用前和使用中均可进行修改、修改方法如下:
a同时按下左侧的SET键和中间的DEC键,直至仪表显示出现P参数,松开双键,仪表进入工况参数设定状态、P参数修改位出现闪烁.
b按一下DEC键进行参数修改位位选、闪烁位为当前修改位;按ADD键对当前修改位进行调节,按一下增一.
c参数的存储:参数修改完毕,先按下SET键不松动,再同时按下ADD键,直至仪表出现不闪烁的P参数,松开双键,仪表开始逐一显示和存储工况参数,显示存储完毕仪表自动进入测量状态.
5 电流输出零点和满度的调整方法:a在仪表的信号输出回路中串入精密mA电流表.b同时按下左侧的SET键和中间的DEC键,仪表进入工况参数设定状态、按SET键进行选择.
c零点调整:使仪表显示L参数,观察mA表的输出电流值,按ADD键,DEC键使电流增大或减小,使输出尽可能为4mA.如果调整误差较大,可通过模拟调整:松开固定显示主板的三个螺丝、取下显示主板,在主板的器件面调整电位器W3使零点电流精确为4mA.
d满度调整:使仪表显示H参数,观察mA表的输出电流值,按ADD键,DEC键使电流减小或增大,使输出尽可能为20mA.如果调整误差较大,也可以通过模拟调整,方法同零点调整,在主板的器件面调整电位器W4使满度电流精确为20mA.
e零点满度修改完毕,先按下SET键不松动,再同时按下ADD键,进行参数存储并返回到测量状态.
六常见故障排除和维修
1 流量计已供电,管道中有流量,但无脉冲或电流输出. a查看整体接线是否有误或断线.b放大器供电不正确或有某个元件损坏.c管道内的介质流量小于仪表的可测下限流量.d仪表转换器的电压放大器增益电位器和触发灵敏度电位器调整过低.需适当调整W1和W2,直至有稳定的输出.
2 管道内无流量,流量计供电后有脉冲或电流输出. a仪表接地不良引入干扰.b管道有过分强烈的振动.c放大器增益太大或触发灵敏度太高,需适当调整W1和W2.
3 管道中流量正常、仪表输出脉冲的间隔不均匀或输出电流上下摆动太大.
a安装不正确或不当.b放大器触发灵敏度或增益调整不当,需适当调整W1和W2.
4 仪表输出信号稳定,但与实际流量有明显的偏差. a显示仪表仪表常数置入不当.b对电流输出的变送器,变送器的刻度流量与显示仪表的刻度流量不附,应重新设定使两者一样.
c变送器的零点或满度出现漂移,应重新调校设定.
5 维修当仪表的检测探头对外壳已短路(探头引线对地绝缘电阻小于1MΩ)或已损坏无信号输出时,需要更换探头时,按下述顺序拆卸和装配:a断开电源,拆下仪表的检测放大器和显示板;b用M4内六角匙拆下内六角螺栓;c取出压紧螺塞,钢垫圈及橡胶密封垫圈;d用M6的内六角匙拆下内六角螺栓,让支承杆与流通本体分离开;e 取出M5内六角匙拆下内六角螺栓,然后取出检测探头.f 重新安装时,按上述步骤的逆顺序进行.同时请注意以下几点:探头密封垫要更换新的.探头的定位销和流通本体上的定位销孔对准.探头的坚固螺栓要均匀地固紧,探头尾部与旋涡发生体(三角柱)后部要同在一条线上.
装配后,确认一下探头与流通本体密封面无泄漏现象(可用试压泵试压,试验压力按额定压力的1.5倍考虑).
第十四节VEGA雷达式液位计一测量原理雷达传感器的天线以波束的形式发射最小5.8GHz的雷达信号.反射回来的回波信号仍由天线接收.雷达脉冲信号从发射到接收的运行时间与传感器到介质表面的距离以及物位成比例.
一束雷达脉冲波的发射时间为1ns,每隔277ns天线系统发射一束脉冲信号.脉冲波束的频率是3.6MHz.在发射间隔时间内天线系统作为接收装置使用.仪表分析处理运行时间小于十亿分之一秒的回波信号并在极短的一瞬间分析处理回波图.
雷达传感器VEGAPULS利用特殊的调整间隔时间的技术将每秒钟3600000个回波图放大,定位、然后进行分析处理.因此VEGAPULS可以每0.1秒精确细致地分析处理这些被放大的回波信号,而无需象其它雷达测量技术那样花费很多时间分析频率.
天线的形状必须适合电磁波的物理特性.天线的外形决定微波的聚焦和灵敏度,就如同麦克风的灵敏度一样.棒式天线的化学稳定性很好,安装法兰尺寸小,整个天线采用PTFE作为材料,因此易于清洗而且对于冷凝水的粘附不敏感.工作压力可达16bar,温度可达200℃.
二VEGASON 50 系列技术参数a供电电压两线制传感器24V DC(2036V)四线制传感器230V DC(2072V DC), 保险0.2Ab耗电两线制传感器22.5mA四线制传感器140mAc功耗两线制传感器max.80mW 0.45VA四线制传感器max.1.2mW 2.50VA液体0.254m固体0.302m
3 输出信号420mA模拟量电流信号,最大负载500Ω
4 设定安装设定软件VEGA Visual Operating 的计算机设定模块HART 手操编程器
5 精度线性误差2000Pf).
103 启动手操器初始化功能.启用模拟功能.
615 在4mA点实际标定初始电容量大于350pF,超出测量系统工作范围.复位可清除此错误码.
616 在20mA点实际标定总电容量大于2000pF,超出测量系统工作范围.复位可清除此错误码.
617 实际标定初始电容和工作总电容之间的变化量小于25pF,超出测量系统的对应指标.复位可清除此错误码.
618 实际测量过程中、系统灵敏度过大,超出相应指标.
620 输出电流值超出允许范围(4.0 20mA),且明显与实际料位不一致.
五更换FEC12电子插件
1 断开旧的电子插件的电源线
2 旋去壳体顶盖,松开中心安装螺钉
3 取出电子插件
4 将新的电子插件插到壳体中心安装螺柱上
5 拧紧中心安装螺钉
6 为新的电子插件接上电源线,旋上壳体顶盖.
第十六节CS26型液位变送器液位变送器对液位测量的基本原理,就是利用半导体硅材料的压阻效应及流体静力学原理,把与液体深度成正比的液体静压力、通过变送器转换成标准的420mADC电流(或电压)信号输出、从而建立起输出电信号与液体深度的线性对应关系,实现对液体深度即液位的测量与控制.
为消除大气压变化对变送器输出信号的影响、采用的独特投入式液位变送器专用带通气管的电缆连接,可长期稳定地投入液体中使用.
二主要技术性能
量程(FS): 0.1mH2O200mH2O
允许过压: 1.5倍精度等级
稳定性: 零点及量程长期漂移允许±0.2%FS
温度误差: 温度引起的零点及量程变化允许±0.18%10℃
使用温度范围:080℃
电源电压(Ur):1530VDC (标准24VDC)
输出信号: 二线制420mADC
负载: 50×(Uv-12)Ω
防爆等级: 本质安全型iaⅡCT6三安装1安装前检查a安装地点的液体可能产生的压力是否会超过变送器的量程.b所测液体是否与变送器的结构材料相适应.c所测液体的士会堵塞变送器的导孔.d所测液体温度是否超过变送器的工作温度范围.2安装方法a变送器为潜入式安装.b变送器的安装方向为垂直向下安装.c在动水中安装时,必须注意使变送器的感应面与水流方向平行.3安装时注意事项a安装布线时,应注意不要划伤电缆线,徐徐投入被测介质中.b电缆线或接线盒一定要可靠固定,并采取防雨淋措施.c在动水中安装(如河道,库区等)需加静水装置.四运行、维护及故障诊断1运行在投入运行前、务请再严格检查安装、电气连接是否正确.变送器接通电源即可工作,但通电30分钟后的输出信号较稳定可靠.
2维护CS26型液位变送器一般不需定期维护,但按以下几方面进行维护,可提高使用寿命及可靠性.
a经常检查接线连接是否牢靠,电缆是否有破损老化现象.b检查通气电缆是否堵塞或水及其它液体流入.c视液体情况定期清洗钢帽和膜片腔、清洗时请注意不要损伤膜片.d严禁用力强拉扭转电缆线或用金属等硬物捅压隔离膜片.3故障诊断CS26型液位变送器是一体化全密封结构,内部没有可动部件,具有长期的稳定性和可靠性.
若出现无输出、输出过小或过大,输出不稳定等故障,应首先关断电源,再次检查安装、接线是否符合说明书要求,电源电压是否正确,通气管是否通畅.若仍不能排除,则可能是变送器损坏.
五安装、使用注意事项a变送器的防爆标志标牌上应有明显地标有Ex,iaⅡCT6标志,检查危险场所存在的性是否符合安装使用要求.
b变送器必须配用安全栅后才能在有性的危险场所使用.c变送器外壳必须接地良好.d在危险场所的传输线路应单独安装在金属管道内、不得与其它电气线路混装在一起.
e在危险场所使用时,不允许在通电时取出变送器的线路板进行现场检修.
r电缆连接必须可靠.g变送器与安全栅之间的连接电缆的电容电感值控制在0.05Uf1mH以下.
第十七节数显仪
一输入信号与适配传感器:
1配用标准分度号温度传感器:分度号分辨率配用传感器测量范围输入信号B铂30铂铑64001800℃S铂铑10铂01600℃K镍铬镍硅01300℃E镍铬康铜01000℃J铁康铜01200℃T铜康铜℃Wre钨3钨2502300℃
1 铂热电阻R0=100℃-200650℃铂热电阻R0=50℃
2配用标准信号变送器:标准信号的变化范围输入阻抗配用变送器各种mV信号30-350Ω≤500Ω≤250Ω霍尔变送器与DDZⅡ型仪表配套与DDZⅢ型仪表配套与远传压力电阻配套根据用户需要自由设定范围字二主要技术参数
输入信号电偶:标准热电偶等
电阻:标准热电阻远传压力电阻等
电流等输入电阻≤250Ω
电压:0~5V,1~5V,mV等输入阻抗≥250kΩ测量范围-1999~9999字测量精度0.2%FS±1字或0.5%FS±1字分辩率或0.001字温度被偿050℃显示方式-1999~9999测量值显示-1999~9999设定值显示.发光二极管工作状态显示控制方式位式ONOFF带回差
输出信号模拟量输出:DC0~10mA(负载电阻≤750Ω)DC4~20 mA(负载电阻≤500Ω)DC0 ~5V(输出电阻≤250Ω)DC1~5V(输出电阻≤250Ω)
开关量输出:继电器控制输出继电器ONOFF带回差
触点容量:AC220V3A;DC246A(阻性负载)
可控硅控制输出SCR(可控硅过零触发脉冲)输出、可触发可控硅AC:400V100A固态继电器输出SSR(固态继电器控制信号) 输出:DC6~24V30 mA
通讯输出接口方式标准串行双向通信接口等波特率300~9600bps内部自由设定馈电输出DC24V,负载≤30 mA控制方式可选择1~4限控制,LED批示.控制方式为继电器ONOFF带回差(用户可自由设定)控制精度±1字报式可选择1~4限报警,LED批示报式为继电器ONOFF带回差(用户可自由设定)可选择继电器上下限报警输出、LED指示可选择继电器上上限报警输出、LED指示可选择继电器下下限报警输出、LED指示报警精度±1字温度被偿050℃数字式温度自动补偿打印控制直接配接各型串行打印机(如LQ-300,TPuP系列微打等)、打印接口为RS-232打印精度同仪表精度参数设定面板轻触式按键数字设定参数设定值断电后永久保存参数设定值密码锁定保护方式输入回路断线报警(热电偶或电阻输入时),继电器输出状态LED指示输入超欠量程报警电源欠压自动复位工作异常自动复位(Watch Dog )
联机通讯通讯接口为二线制,三线制或四线制,亦可由用户特殊要求,波特率3009600bps可由仪表内部参数自由设定.接口和主机采用光电隔离,通讯距离可达1.2公里.系统采用主从通讯方式,整个控制回路只需一根二(三、四)芯电缆,即可实现与上位机通讯,上位微机可呼叫用户设定的仪表设备号,随时调用各台仪表的现场数据,并可进行仪表内部参数设定.配用WP数据采集器和WP工控组态软件,可实现多台WP仪表与一台或多台微机进行联通讯.
使用环境环境温度050℃相对湿度≤85RH 避免强腐蚀气体供电电压常规型AC220V %(50Hz±2Hz)线性电源供电特殊型AC90265V开关电源供电DC2030V开关电源供电功耗≤5W(AC90265V开关电源供电) ≤4W(DC2030V开关电源供电)≤4W(AC90265V开关电源供电)三操作方式1仪表面板说明见下表名称内容操作键参数设定选择键可以记录已变更的设定值可以按序变换参数设定模式可以变换显示或参数设定模式设定值减少键变更设定时,用为减少数值连续按压,将作自动快速减1设定值增加键变更设定时,用为增加数值连续按压,将作自动快速加1带打印功能时,用于手动打印复位用以程序清零(自检).显示器PV显示器显示测量值在参数设定状态下,显示参数符号或设定值SV显示器显示控制目标值在参数设定状态下,显示参数设定指灯
第一报警指示灯
第一报警ON时亮灯输入回路断线时亮灯
第二报警
第二报警ON时亮灯
第三报警
第三报警ON时亮灯一般不提供、需要时订货说明
第四报警
第四报警ON时亮灯2控制(一级参数)参数设定
控制参数的种类:仪表PV测量值显示状态下,按压SET键,仪表将进入控制参数设定状态.每按SET键即照下列顺序变换参数.参数设定状态各参数列示如表:符号设定范围说明CLK设定参数锁定无禁锁(设定参数可修改)禁锁(设定参数不可修改)进入二级参数设定AL1
第一报警值显示第一报警的报警设定AL2
第二报警值显示第二报警的报警设定值AL3
第三报警值显示第三报警的报警设定值AL4
第四报警值显示第四报警的报警设定值AH1
第一报警回差显示第一报警的回差值AH2
第二报警回差显示第二报警的回差值AH3
第三报警回差显示第三报警的回差值AH4
第四报警回差显示第四报警的回差值
操作时注意:设定参数改变后,按SET键该值才保存如参数的设定值不能修改、则系设定参数正被禁锁、请将CLK的参数设定值改为00即可.
要使设定值为负数,可按设定值减少键使设定值减少至零后,继续按住该键,显示即出现负值.
参数一旦设定,断电后将永远保存.3二级参数设定参数SL1小数点无小数点小数点在十位小数点在百位小数点在千位SL2
第一报式无报警
第一报警为下限报警
第一报警为上限报警SL3
第二报式
第二报警为下限报警
第二报警为上限报警
第三报式
第三报警为下限报警
第三报警为上限报警
第四报式
第四报警为下限报警
第四报警为上限报警SL4冷补方式及光柱显示方式内部冷端补偿,光柱显示方式为线显示外部冷端补偿,光柱显示方式为线显示内部冷端补偿,光柱显示方式为点阵显示外部冷端补偿,光柱显示方式为点阵显示SL5闪烁报警无闪烁报警带闪烁报警SL6滤波系数110次设置仪表滤波系数防止显示值跳动SL7报警功能个位=0个位=19十位=0十位=1无报警延迟功能报警后延迟秒后输出报警信号断线时有报警输出(继电器报警接点输出)断线时无报警输出(仅闪烁报警,无继电器报警接点输出)DE设备号
0250 设定通讯时本仪表的设备代号BT通讯通讯波特率为300bps通讯波特率为600bps波特率通讯波特率为1200 bps通讯波特率为2400 bps通讯波特率为4800 bps通讯波特率为9600 bpsPb1显示输入的零点迁移全量程设定显示输入零点迁移量KK1显示输入的量程比例
01.999倍设定显示输入量程的放大比例Pb2冷端补偿的零点迁移设定冷端补偿的零点迁移KK2冷端补偿放大比例设定冷端补偿的放大比例Pb3变送输出的零点迁移0100%设定变送输出的零点迁移量KK3变送输出的放大比例设定变送输出的放大比例OUL变送输出量程下限设定变送输出的下限量程OUH变送输出量程上限设定变送输出的上限量程PVL闪烁报警下限设定闪烁报警下限量程(测量值低于设定值时,显示测量值并闪烁、SL5=1时有此功能)光柱显示下限设定光柱显示的下限量程值(光柱表时有用)PVH闪烁报警上限设定闪烁报警上限量程(测量值高于设定值时,显示测量值并闪烁、SL5=1时有此功能)光柱显示上限设定光柱显示的上限量程值(光柱表时有用)SLL测量量程下限设定输入信号的测量下限量程SLH测量量程上限设定输入信号的测量上限量程SLU测量小信号切除设定输入信号的小信号切除量(输入信号小于设定的百分比时,显示为0,本功能仅在仪表带开方功能时有用4返回工作状态
手动返回:在仪表参数设定模式下,按住SET键5秒后,仪表即自动回到测量值显示状态.
自动返回:在仪表参数设定模式下,不按任一键,30秒后,仪表将自动回到测量值显示状态.
复位返回:在仪表参数设定模式下,按压复位键,仪表再次自检后即进入测量值显示状态.
四校对方式本仪表采用智能化微机技术,提出了全新的数字式调试概念,整机无电位器,为轻触式面板按键操作,只需修改仪表内部参数即可进行校对及量程变更.
零点校对:可在全范围内将测量初始值(零点)进行正(负)迁移(调整二级参数Pbx).
增益校对:可将测量范围进行放大(缩小)处理,以改变测量量程,提高测量精度(调整二级参数KKx)
注:仪表出厂时由技术部门调至最佳状态、如无特殊情况,请不必进行校对.
SystemSet 压变H.PNEXT
▲SHIFT25℃

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