電浮筒液位計產品說明

一、         產品概述

   電動浮筒液位計是根據力平衡原理直接把內筒在介質中所受浮力使用Hart協議傳遞給傳感器，使傳感器獲得與浮力大小一致的信號，該信號再經過電路轉換成4-20mA.DC標準信號輸出。該變送器輕巧、線性好、輸出穩定、精度高、安裝方便，廣泛用于各種介質的液位和界位的測量。

二、         主要特點

三行液晶數字顯示耐高溫高壓、抗振性能好、質量穩定、性能可靠。

采用系列化設計，多種安裝方式，實用面廣。

智能化結構設計，具有參數設定、故障提示功能。

4~20mA二線制輸出，不需要二次儀表，可以與計算機連接。

并具有溫度補償和軟件修正功能，及去零功能和中間點標校功能。

三、         工作原理

當浮筒受到液體向上浮力F后通過浮力桿將浮力F作用到傳感器上。

傳感器電壓輸出：

即：V ∝ F

因為浮筒浸沒液體的高度與所受到的浮力成正比，因此，浮力的變化通過傳感器電壓輸出就變換成對應的液體高度，并通過A/D→CPU→D/A轉換成標準的4~20mA電流輸出。

四、         技術參數

測量范圍：0.3~6m(特殊尺寸可訂購)

精度等級：1.0 、 0.5（特殊型）

輸出信號：4~20mA  DC二線制，可帶HART協議

供電電源：標準型：24VDC二線制4~20mA

電池型：3.6V@19AH鋰電池，可連續使用壹年

公稱壓力：大16MPa(特殊規格可訂購)

環境溫度：—40℃~+85℃（液晶不會損壞）液晶正常工作—30℃~+80℃

介質溫度：常溫—40℃ ~100 ℃（無散熱片）

          高溫100℃ ~200 ℃（帶散熱片）

          超高溫（帶散熱片及夾套裝置）

介質密度：液位p≥0.4g/cm3

          界位p1-p2≥0.1g/cm3

接液材質：測量室為碳鋼或1Cr18Ni9Ti其余為1Cr18Ni9Ti

外殼材質：鑄鋁

連接法蘭：內浮筒DN30  PN4.0法蘭標準DIN2501

          外浮筒側法蘭DN50 PN4.0主體法蘭DN50 PN4.0 法蘭標準DIN2501

特殊型： 由用戶選擇

電纜接口：儀表借口為M20*1.5內螺紋

液晶顯示：主屏液位顯示數值范圍：0-50000(可帶小數點)付屏百分比顯示保留一位小數

防爆標志：本安型ia‖CT5  隔爆型 d‖BT6

防護等級：IP65

負載特性：Rlmax=50*(電源電壓-12) ? =600? @24V

五、         安裝與外形尺寸

1、  內浮筒的安裝

將下吊桿旋入上吊桿的吊環中。如果內筒較長，安裝時也可先將內浮筒

置入罐體或外浮筒，通過旋轉表頭，上下吊桿再進行連接。

注意事項：

a.要先把內浮筒放入外浮室，掛鉤至浮室口，再連接儀表連接鉤。

b.安裝內筒時，用手輕輕托起內浮筒直到內筒處于垂直方向，盡量避免杠桿受到過載的力，從而使儀表受到損害。

2、  指示器類型及外型尺寸圖. (根據產品要求)

3、  與浮筒安裝配套法蘭的標準.(根據客戶要求)

法蘭         公稱通徑DN(mm)  公稱壓力PN(MPa) 法蘭形式         法蘭標準

安裝法蘭         50     4.0,6.4,16         平面法蘭         DIN2501

側安裝法蘭     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

a.      儀表安裝必須垂直安裝，且應牢固可靠。若安裝完畢后，儀表顯示不在零點，可按軟件操作說明中去零操作進行零點遷移。

b.      安裝時變送器不應受到強烈振動和沖擊以及局部過熱，特別是對掛內筒的杠桿不得大幅度的擺動和拉壓，以免破壞儀表精度或導致儀表損壞。

c.      儀表安裝好后，在沒有介質的情況下，調校液位零點。

d.      儀表安裝好后，將內浮筒離罐底距離，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前或停產后所進行的氣掃、氣密、水壓等公益性實驗，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水損壞儀表。

g.      儀表需調試或維修時不得改變電器參數與結構，尤其是涂有紅漆處嚴禁用力扭動，以免損壞儀表。

h.      儀表外殼要良好接地。

i.       當被測介質波動較大時，用浮筒測量液位需配防波管。

六、訂貨須知

訂購儀表時請注明下列內容：

a.      規格型號 b.測量范圍 c.介質名稱  d.介質密度

e.工作壓力（實際操作壓力）

f、工作溫度（實際操作溫度）

g.頂置和側置安裝方式要提供吊桿長度

h.低環境溫度 i.注明需特殊接液材質的牌號

j.注明其它標準法蘭的標準號

七、         標志、運輸及儲存

1、  標志：儀表標牌上有主要參數內容。

2、  運輸：在運輸、搬運過程中應避免受到強烈的振動與沖擊。

3、  儲存：儀表應儲存在環境溫度-40℃ ~55℃，相對濕度不大于90%的無雨雪浸濕性場所。

八、         隨機附件

儀表出廠已包裝完善，隨產品附有：

1、  說明書

2、  合格證

3、  標校數據單

4、  裝箱單

5、  其它附件（如配對法蘭、排污閥等）

九、液位計的標校

智能浮筒液位計可采用水校法或掛重法進行校驗，一般來說在現場進行標定時多采用水校法。掛重法多用于實驗室內。

液位計在出廠時已按照用戶提供的密度值進行調校，如果被測介質密度改變，則必須根據實際介質密度值來計算浮力值，重新進行標校。

1、  水校法標定：

a、  將變送器按工作狀態放置，與裝置連接的接口法蘭封上盲板，也可連接在裝置上，將一次閥關閉，在排污孔引一根透明軟管，以觀察測量室的水位。

注水高度值由下列公式計算：

b.      零點調試：

將測量室內的清水排除，按軟件操作說明按零點標校進行標定。

c.      滿量程調試：當零點調整好后，向測量室內注入清水至 Lm 處，按軟件操作說明中量程標校進行標定。

d.      中間各點的校驗：

取量程范圍的25%,50%,75%分別做出比標記，所對應的輸出為8,12,16mA.

 注：測液位時，若介質密度大于水，則取量程內的任一點作為滿量程調試點,調試前首先計算出該點對應的水位高度和該點在量程內對應的電流值,調試時按軟件操作說明量程微調操作進行中間點標定來對應滿量程標定.

舉例:量程1000mm ,介質密度為1.2,現取800mm處為上限調試點,則對應水位高度: L=800 ×1.2=960mm  ,該點對應的電流為:  L=4+16× 800/1000=16.8mA

  計算結束后:調零時按零點調試方法,調滿量程時則在水位為960mm時,進行中間點定.

*調測界位時,若重介質密度大于水的密度,則在調滿量程時可取高于零點調試水位 的任一點作為滿量程調試點,其余調試方法同測液位.

2.掛重法標定：

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（不含內筒）垂直向下。

b.      旋開儀表指示器后蓋將電源的正負極導線接到儀表接線端子的正負極上（參見圖五）并將 mA 電流表串入二線制回路中。

c.      計算出掛重砝碼的重量值。

掛重砝碼重量值由下列公式計算：

測量液位時的計算公式         式中表示的內容與單位         測量界位時的計算公式

G0=W

Gm=W-F  零點時砝碼重量值

滿量程時重量砝碼值

內筒重量

浮力值

重介質時的浮力值

輕介質時的浮力值         G0=W-F2

Gm=W-F1

(W:內筒重量注在數據單位內)

注：浮力值的計算方法：

F=∏/4D×D×H×p         式中：F ——浮力值        p ——介質密度

F1=∏/4D×D×H×p              D——內筒外徑       p1——重介質密度

F2=∏/4D×D×H×p              H——量程           p2——輕介質密度

d.      零點調試：在吊桿的下端掛上同內筒重量值的砝碼，按照軟件操作說明中零點采樣值標定操作。

e.      滿量程調試：

在吊桿下端掛上同內筒 Gm 等值的砝碼，按照軟件操作說明中滿量程的采樣值標定操作。

f.       滿量程采樣值確任后，進入輸出電流標定，參照軟件操作說明中電流標定操作，看電流表指示是否為20mA  ，若有誤差，可通過加鍵或減鍵修正，按鍵確認后，看電流表指示是否為4 mA ，若有誤差，可通過加鍵或減鍵修正，按鍵確認后調校完成，

g.      中間各點的驗證：

將量程范圍內所需掛重的砝碼值平均分成四份，計算出每份砝碼值。

G1…4=Gm/4;

式中:G1…4為每份砝碼值用Gn  表示

每份砝碼值所對應的電流輸出分別為：

4mA 8mA 12mA        16mA        20mA

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

3.測界位時的零點遷移方法

  智能浮筒液位計在實際使用中，浮筒的吊桿和力臂杠桿均浸在輕介質中，因此會產生一定的浮力，這浮力值是一個常數，它產生的附加電流也是一個常數，它對調好的量程無任何影響，只是導致零點略高于已調好的零點值（4mA ），這個附加電流值很小，若要求測量精度不高，就無需進行零點遷移，若測量精度較高，需將此附加電流遷移掉。

方法是：將測量室內全部充滿輕介質，（注意：一定要使內筒上端各部件全部浸在輕介質中），在軟件操作說明中進行零操作即可。

注：測密度時浮筒調試方法同測界位相同，只是計算浮力差時按同一介質密度在大和小兩點計算。

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 為流量計小顯示流量所對應的電流輸出值，其輸出值的大小為:

同理：可計算出滿量程輸出范圍內任-輸出電流及對應流量值。

3、0～1000HZ 脈沖輸出特性

4、儀表接線

a、流量計信號輸出線電氣連接口規格為：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，機內置3.6VDC鋰電池；

b、在線液晶顯示，帶輸出，外供電源24VDC。

操作說明

按鍵、顯示功能說明

 測量狀態下按鍵功能：

確認鍵：進入參數設置狀態。

菜單狀態下按鍵功能：

     上鍵：光標處數字加1或菜單號加1（可修改的數字加1）；

     移位鍵：光標右移，即指示數字加一（可修改的數字向右移動1位）；

     確認鍵：進入子菜單，修改并且退出子菜單。

     退出鍵：返回測量狀態。

  注：（1）使用“上鍵"時，光標處數值為0~9循環變化；

     （2）使用“移位鍵"時，光標由左端移至右端后再從左端開始循環移動；

     （3）在參數設置狀態下，1分鐘內沒有按鍵操作，儀表自動返回測量狀態。

 備注：頻率輸出電源與供電

電源為兩個相互獨立的電源。頻率輸出電源為24V直流電源。

菜單使用舉例說明：

      步驟1： 進入菜單并輸入密碼

確認鍵，進入菜單。

首先需要輸入密碼， 當前數字閃動的位置表示當前光標指示可以修改的數字位置（即左邊位），此時按上鍵可以修改的數字會加一

按一次上鍵，可修改數字加1 （即左邊位）如左圖，

連續按上鍵可以將數字增到需要輸入的數字；

例如：連續按上鍵6次，輸入數字6，位輸入完畢，再按右移鍵，光標右移（可以修改的數字右移）。

當前數字閃動的位置表示當前光標指向位置（即左邊第二位），此時按以上方法修改第二位；連續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，移位鍵可以實現光標的右移循環，再移位到左邊位重新修改，如果確認密碼無誤，按確認鍵，進入對應的參數設置菜單（一級密碼0000進入F1菜單，二級密碼1234進入F2菜單，三級密碼6666進入F3菜單）。

步驟2： 修改參數（操作流量零點）

按照步驟1 的操作輸入第二級密碼(默認密碼1234)，按確認鍵后進入參數設置狀態如左圖，F2-01 表示菜單2-1，具體菜單目錄見菜單列表，按上鍵進行菜單的選擇，例如電流板，翻至F2-05菜單為液位零點操作，再按確認鍵進入菜單修改狀態。

進入菜單后顯示原有零點采樣值，按動上鍵將會顯示當前狀態采樣值，此時若按退出鍵，則不進行零點修改，若按確定鍵，則當前狀態被保存為液位零點狀態。

電流菜單說明

        一級密碼：輸入0000

F1-01   補償類型：不補償，溫度補償

F1-02   單位：設置液位單用戶量程單位也會改變，所以修改單位后需要重新設定量程。

      可選單位：M，CM，MM(暫不可用)定為M

F1-03   介質密度：設置介質密度。KG/M3

F1-04   小信號切除：以設置的液位百分比作為切除下線，低于設置值的小信號將被切除，  可設置0.001~99.999范圍的百分數。

F1-05   阻尼設置：設置程序的執行速度．0.000~65.000s 當設置數值大于65時默認為大值65s。

F1-06   量程上限：設置用戶量程的上限，可設置0.001~9999.999范圍的數。此菜單不允許設置為0，當輸入0時會繼續保持原值。量程單位為當前設定液位單位M。

F1-07   浮筒底面到罐底高度：M

F1-08   罐的平均截面積：M2

   二級密碼：輸入1234

F2-01   4mA微調：調整電流輸出4mA;將電流表接入二線電源回路，進入此菜單后，觀察電流表讀值是否4mA，如果等于4mA，不調整；如果不等，輸入電流表讀數，確定后再次進入，查看電流表讀數是否為4mA，若不等，則再次輸入電流表讀數，重復以上步驟，直到調整為4mA。

F2-02   20mA微調：調整電流輸出20mA。步驟同上

F2-03   頻率輸出開關： 0為關閉，1為頻率輸出打開.

F2-04   溫度對傳感器補償系數：設置溫度對傳感器的補償系數。

F2-05   液位零點： 設置當前狀態為液位0，進入菜單后顯示原來的液位零點采樣值，按上鍵，在屏幕上用當前的采樣值將原來的液位零點采樣值代替，后按確認鍵，零點設置完成。（見標定操作步驟3）

F2-06   壓力零點：設置當壓力傳感器空壓時的流體壓力值為0 MPa，操作方

法與液位零點操作方法相同。

F2-07   溫度零點：設置當pt-100溫度傳感器的電阻阻值為100歐姆時流體溫

度0攝氏度。操作方法與液位零點操作方法相同。

F2-08   壓力校正： 若當前顯示壓力與實際壓力不符則輸入當前流體的真實壓力值，按確定鍵，對壓力進行校正。（單位KPa）。

F2-09   溫度校正： 若當前顯示溫度與實際溫度不符則輸入當前流體的真實溫

度，按確定鍵，對溫度進行校正。攝氏度（只在溫度為正時有效，負溫度無效）

F2-10   液位系數：設置儀表的液位系數k   k=100.000×H標/H測

F2-11   液體溫補格式化：tl—低溫時的溫度℃，pl—低溫時對應的介質密度KG/M3，tH—高溫時的溫度℃，pH—高溫時對應的介質密度KG/M3

        三級密碼：輸入6666

F3-01   數據備份：輸入設定值33，將當前設置參數進行備份。

F3-02   數據恢復：輸入設定值33，用上次備份過的參數將當前設定參數覆蓋。