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超聲波流量計的外形尺寸及接線圖

[ 時間：2016-10-18 點擊：3959 ]

新鄉市威遠測控儀表有限公司是**從事流量儀表研制，經營和服務的**廠家,為您**介紹超聲波流量計的外形尺寸及接線圖！

一 壁掛主機外形尺寸及接線圖

    標準型 外形圖

防爆型 外形圖

厚度105mm 

7版主板接線圖

 15版流量主板接線圖

18版熱量主板接線圖

二 盤裝主機外形尺寸及接線圖

    用戶要求不同有可能接線標識不同，以實際為準。

三 手持主機外形及接線圖    

實物圖

主機頂部圖

主機底部圖

四 便攜主機外形尺寸及接線圖

實物圖

外形尺寸及接線圖

五 模塊外形尺寸及接線圖

模塊外殼顏色目前有草綠色、乳白色和天藍色，本圖以草綠色模為例（只是外貌有區別，功能同等，客戶無需多慮）：

六 超聲波水表外形及接線圖

七 管段流量傳感器尺寸圖

安裝測量

溫度傳感器的安裝相對簡單，只需在供水和回水管路上分別安裝即可，這里不做**介紹，本章節主要介紹流量傳感器的安裝。

1、選擇合適的安裝測量點；

2、根據現場情況或購買的傳感器種類選擇合適的安裝方法；

  （1）插入式流量傳感器類型選擇：插入B型，安裝方式：Z法；

  （2）管段式流量傳感器：出廠前參數已設定，直接段管安裝；

3、輸入管道參數，計算兩個流量傳感器之間的安裝距離；

4、現場安裝傳感器；

5、信號檢查（通過第90、91、92窗口檢查安裝是否滿足要求；

選擇流量測量點

為保證測量精度和穩定性，傳感器的安裝點應選擇在流場分布均勻的直管段部分（正常使用時管道中必須充滿液體）。必須遵循以下

原則：

5、兩個傳感器必須安裝在管道周面的水平方向上，并且在軸線水平位置±45°范圍內安裝，以防止上部有不滿管、氣泡或下部有沉淀等現象影響傳感器正常測量。如果受安裝地點空間的限制而不能水平對稱安裝時，可在保證管內上部分無氣泡的條件下，垂直或有傾角地安裝傳感器。

儀表井施工要求

如現場傳感器需要安裝在儀表井里時，就必須需要有一定的安裝空間，以便于人能直立工作，即管壁到墻壁之間的距離至少600mm以上，即寬度W>（D+700×2）mm，儀表井軸向寬度L>D+1200mm，安裝傳感器時，應避開法蘭、焊縫、變徑，并盡量安裝在管道軸線水平位置±45°范圍內。

注意事項：

◆請在管道軸線水平位置±45°范圍內安裝傳感器；

◆請將主機殼體接地；

◆傳感器安裝位置應避免開法蘭、焊縫、變徑；

◆請留足夠空間便于人能直立工作；

快速輸入管道參數步驟

上述參數條件的輸入步驟一般遵循下列設置步驟：

1.鍵入   進入11號窗口輸入管外徑后鍵入鍵；

2.鍵入進入12號窗口輸入管壁厚度后鍵入鍵；

3.鍵入進入14號窗口，或選擇管材后鍵入鍵；

4.鍵入進入16號窗口，或選擇襯材后鍵入鍵；

5.鍵入進入18號窗口，或輸入管材厚度后鍵入鍵；

6.鍵入進入20號窗口，或選擇流體類型后鍵入鍵；

7.鍵入進入23號窗口，或選擇傳感器類型后鍵入鍵；

8.鍵入進入24號窗口，或選擇安裝方式后鍵入鍵；

9.鍵入進入25號窗口，按所顯示的安裝距離及上步所選擇的安裝方式安裝好傳感器即可（見傳感器安裝）；

10.   ，阻尼系數（電源供電默認10秒，電池供電默認3秒）；

11.   ，低流速切除值（出廠默認值0.03m/s）；

12.鍵入   進入26號窗口，或選擇"1固化參數并總使用"，然后鍵入鍵（此操作非常重要，有些型號機器無此菜單）；

13.鍵入  進入90號窗口，檢查信號強度與信號質量，**低60.0以上，越大越好，低于60無法保證正常工作；

14.鍵入  進入91號窗口，檢查信號傳輸時間比，一般情況下，要求在100±3以內；

15.鍵入   進入08號窗口，檢查機器工作狀態，顯示*R為信號正常；

16.鍵入  進入01號窗口顯示測量結果；

外縛式傳感器的安裝方法

外縛式傳感器共有五種型號可供選擇： 

安裝距離

外敷式傳感器安裝間距以兩傳感器的**內邊緣距離為準（參見安裝示意圖），間距的計算方法是**先在菜單中輸入所需的參數以后，查看窗口M25所顯示的數字，并按此數據安裝傳感器。

安裝方式

外敷式傳感器的安裝方式共有四種。分別是V法、Z法、N法和W法。

DN200以下的管道可優先選用V法，無信號或信號質量差時刻選用Z法，DN200以上的管道或者鑄鐵管時應優先選用Z法，N法和W法是較少使用的方法，通常適合DN50mm以下的細管道安裝。

V 法

一般情況下，V法是比較標準的安裝方法，使用方便、測量準確，安裝時兩傳感器水平對齊，其中心線與管道軸線水平即可，可測管徑范圍約DN15mm-DN400mm。

Z 法

Z法是**常用的安裝方法，特點是超聲波在管道中直接傳輸，無反射（稱為單聲程），信號衰減損耗**小。

Z法可測管徑范圍為100mm-6000mm。現場實際安裝時，簡易200mm以上的管道都要選用Z法（這樣測得信號**大）。

安裝步驟

    1、接線（如圖）信號電纜的屏蔽線可懸空不接，不要與正、負極（紅、黑線）短路；

2、密封防水，接好線后必須用密封膠（耦合劑）注滿，蓋好蓋后，必須將傳感器屏蔽線纜進線孔擰好鎖緊，以防進水；

3、安裝傳感器，使用角磨機將欲安裝傳感器的區域拋光，除掉銹跡油漆或防銹層，并用干凈抹布蘸丙酮或酒精擦去油污和灰塵，然后在欲安裝傳感器的中心周圍管壁涂上足夠的耦合劑，**后把傳感器緊貼在管壁上并捆綁好，夾具（不銹鋼帶）應固定在傳感器的中心部分，使之受力均勻；注意傳感器和管壁之間不能有空氣泡和沙礫。

插入式傳感器的安裝方法

現場安裝使用的專用開孔工具，可以在帶壓不停水的情況下在被測管道上打孔安裝，使傳感器和被測介質直接接觸從而實現流量的測量，并保證了生產正常穩定的運行、無壓力損失等特點，日后維護也無需停水；

插入式傳感器共有三種型號可供選擇：

插入式傳感器圖

對于除鋼和不銹鋼外等不可直接焊接的管道，如鑄鐵、玻璃鋼、PVC、水泥等需配備廠家制作的專用管箍方可安裝，如用戶訂貨時遇到此類型情況，請告知廠家待安裝管道的精確外徑，以防漏水。

安裝工具

安裝插入式傳感器需要本公司提供的專用開孔定位工具、400W手電鉆（**好是可高層調速）、扳手及改錐等工具。

安裝距離

插入式傳感器安裝間距以兩傳感器的中心沿管軸方向的距離為準（詳見示意圖），間距的計算方法是**先在菜單中輸入所需的參數以后，查看窗口25所顯示的數字或"內徑-9.113mm"，并按此數據安裝傳感器。

安裝方式

    插入式傳感器安裝方式只有一種，即Z法，通常管徑在DN80mm以上都可使用。

安裝步驟

1.安裝點定位

將管道參數輸入主機，計算出安裝距離L（L=內徑-9.113mm）,然后根據安裝距離定出兩個傳感器的位置（兩個傳感器一定要保證在同一軸面上），安裝距離為兩個傳感器的中心距。

一、制作定位紙：取一條長4D（D為管徑），寬200mm(或D)的矩形紙帶（根據現場情況，可以用防濕、防腐蝕的材料代替紙帶），在距邊緣約100mm處劃一條線；

二、將定位紙纏繞在表面已清理干凈的管道上，注意必須把紙兩邊互相重合對齊，才能使所劃的線與管軸相平行；

三、延長定位紙上的直線在管道上劃一直線，所劃直線與定位紙一邊緣相交點為A；

四、從A點開始，沿著定位紙邊緣量出管道1/2周長，該平行交叉點為C，在C點劃一條與管軸平行的直線（也就是與定位紙上的直線平行）；

五、去掉定位紙，從C點開始，在所劃直線上量出安裝距離L，從而決定B點。這樣A、B兩點為安裝位置；例如L=280mm,將球閥底座分別焊接在A和B兩點上，注意球閥座中心點一定要分別于A和B兩點重合。

2.焊接球閥底座

對于可焊接管材（如鋼、不銹鋼等）只需將球閥底座直接焊在管道外壁上（不銹鋼管材需焊接不銹鋼底座，訂貨時請注明）。焊前必須將焊點附近的管道表面處理干凈，除掉銹跡油漆，如有防銹層的也應去掉，并用抹布蘸丙酮或酒精擦去油污和灰塵，然后焊接即可，但必須保證球閥底座中心點與A和B兩點重合，焊接時注意一定不要夾雜氣孔，以防漏水，甚至斷裂。

對于不可直焊接管材（如鑄鐵、水泥管等），需采用定制的專用管箍固定（帶密封用膠墊），球閥底座已事先焊在管箍上，將管箍直接緊固到被測管道上，保證球閥底座中心點與A和B兩點重合，然后將球閥緊固在已焊有底座管箍上，一定要密封好。

3.鉆孔

將開孔器密封護套與特制球閥外螺紋連接，擰緊后，打開球閥，推動鉆桿直至與管道外壁接觸，將手電鉆與鉆桿接好鎖緊，接通電源，開始鉆孔，在鉆孔過程中電鉆保持低速轉速不要過快，以免卡鉆，甚至鉆頭折斷，鉆透后，拔出鉆桿直到開孔器鉆頭的**前端退至球閥芯后，關上球閥，卸下開孔器。

4.傳感器的裝入

把鎖緊螺母旋至傳感器底部，將傳感器旋入特制球閥導向螺紋，當旋至球閥芯時，打開球閥，繼續旋入傳感器，直至傳感器前端伸出管道內壁，調整好傳感器的角度（兩個傳感器進線孔應同時向上或向下），緊固好鎖緊螺母，**后將線接好后，擰緊密封蓋，以防漏水。

傳感器伸入管內壁尺寸計算

插入式傳感器為不銹鋼模具精鑄，傳感器的長度A（出廠時A值已固定）和管壁厚度B已知，傳感器留在管道外側長度L也可測量，只需L=A-B，并使C=0即可。各型號的長度A值；標準插入B型：A=175mm/水泥插入B型：A=310mm/水表插入B型：A=230mm。

接線完畢后，鎖緊進線螺母（注意密封墊不要丟失），**后擰緊密封蓋，防止漏水。

維修

插入式傳感器的維修非常簡單，只需按安裝的相反過程，將舊的傳感器卸下，換上新傳感器即可。

注意事項：

<一> 開好孔后必須將球閥內鐵屑等雜質清理干凈，以防傳感器探桿旋入時出現螺紋粘連、犟死等現象；

<二> 必須保證兩個傳感器前端的超聲波信號發射面對上（即兩個傳感器的進線孔一致，同時向上或向下）；

管段式傳感器的安裝方法

標準管段式傳感器具有測量精度高、安裝簡單等特點。根據現場情況，用戶需提前向廠家訂做，并提供實際管道參數，出廠前將參數置入機器內，現場無需輸入參數，只需選好安裝點斷管焊接法蘭連接即可測量。

檢查安裝

     安裝的好壞直接關系到流量值是否準確、流量計是否能長時間可靠的運行。所以需要進行下列的檢查，以確保得到**好的測量結果并使流量計長時間可靠的運行：

信號強度

信號強度（M90中顯示）是指上下游兩個方向傳感器接收信號的強度。信號強度使用00.0-99.9的數字表示相對的信號強度。對于外夾式傳感器安裝時應盡量調整傳感器的位置和檢查耦合劑是否充分，確保得到**大的信號強度。（系統能正常工作的條件是兩個方向上的信號強度大于60.0）。

信號質量（Q值）

信號質量簡稱Q值（M90中顯示）是指接收信號的好壞程度。一般要求在60.0以上，越大越好。

傳輸時間比

傳輸時間比（M91中顯示）用于確認傳感器安裝間距是否正確。在安裝正確的情況下傳輸比應為100±3。傳輸時間比可以在M91中進行查看，盡量調到接近100.

當傳輸比超過100±3的范圍時，應檢查參數（管外徑、壁厚、管材、襯里等）輸入是否正確、傳感器的安裝距離是否與M25中所顯示的數據一致、傳感器是否安裝在管道的同一軸面上、是否存在太厚的結垢、安裝點的管道是否橢圓變形等。

熱量測量

FC-80R系列超聲波冷熱量表是一種滿足歐洲EN1434≤熱能表≥標準，采用超聲波時差原理進行流量測量，通過熱量計算器實現熱量及冷量計量的儀表，具有長期使用測量精度不發生變化，運行穩定可靠，功能強大等特點，其結構可分為一體式和組合式。

工作原理

    1.

     Q—釋放或吸收的熱量（J或Wh）

     qm—流經熱量表的水的質量流量（kg/h）

     △h—在熱交換系統的入口和出口溫度下，水的焓值差（J/kg）

     ｔ——時間（h）

    2.供水口安裝時：瞬時熱量q熱=qv×ρ供×（h供-h回）

回水口安裝時：瞬時熱量q熱=qv×ρ回×（h供-h回）

  其中   qv=體積瞬時流量

         ρ供=供水口溫度下水的密度

         ρ回=回水口溫度下水的密度

          h供=供水口溫度下水的熱焓值

          h回=回水口溫度下水的熱焓值

    正常條件下，工作電源為AC220V供電的冷熱量表使用的溫度傳感器為三線制PT100鉑電阻，工作電源為3.6V鋰電池供電的冷熱量表使用的溫度傳感器為兩線制PT1000鉑電阻。

PT100鉑電阻的接線：

供水回路鉑電阻的供電端和信號端分別連接在上面的接線端子TX1、T1上；回水回路鉑電阻的供電端和信號端分別連接在接線端子TX2、T2上，鉑電阻的另一端接到線路板的"GND"端子上，兩支電阻共地GND如圖18版主板接線示意圖。。

PT1000鉑電阻的接線：

供回水鉑電阻的兩端分別接到T1、T2對應的兩個端子上即可。

延長連接溫度傳感器時請緊可能采用線徑較粗的導線，并且要保證所有連接溫度傳感器的導線是完全一樣的同一種規格的導線。

請注意，測溫電路部分和流量測量電路部分是共地的。

熱量冷量測量常用菜單：

M84選擇溫度測量所使用的單位；

M85選擇溫度信號是從T1、T2還是從AI3、AI4輸入（默認T1，T2）；

M86選擇使用焓差法還是使用溫差法（默認焓差法）；

M87熱量累積器開關；

M88設置熱量累積時的累積器倍乘因子，即定義累積器的范圍；

M89顯示當前溫差，并能設置熱量累積時的溫差靈敏度。通過設置一個合適的溫度靈敏度值，可以使累積器在溫差很低的時候不進行累積，從而避免低溫差下的錯誤累積。低溫差靈敏度出廠時一般設定為0.1℃；

M8·選擇熱能表安裝在供水管路還是回水管路；

M06顯示當前T1、T2兩路輸入的溫度值及其等效電阻值；

M95顯示當前正負熱量累積器的內容；

M05顯示熱流量/總熱量； 

輸入與輸出回路時的使用

新一代超聲波流量計/冷熱量表/水表具有多種信號輸入輸出功能，本章節**介紹常用的幾種輸出，其他輸出、輸入功能的使用請來電咨詢。

怎樣輸出累積脈沖

累積脈沖只能通過硬件OCT或繼電器輸出。因此還必須對硬件OCT或繼電器實行相應的設置（見窗口M78、M79）；

例如欲使用繼電器輸出正向累積脈沖，每一脈沖0.1m3的流量，如下設置：

1.鍵入   選擇累積流量單位："立方米（m3）"；

2.鍵入   選擇倍乘因子："2.×0.1"；

3.鍵入   選擇"9.正累積脈沖輸出"。

注意：累積脈沖大小要選擇合適，如果過大，輸出周期太長；如果過小，繼電器動作會太頻繁，影響其使用壽命，并且太快時，會產生丟失脈沖的錯誤，建議使用速率1～60脈沖/分鐘。

怎樣使用頻率信號輸出

例如流量范圍0～3600m3/s，要求輸出對應頻率信號0～1000Hz，以下設置：

鍵入   輸入下限頻率"0"和上限頻率"1000"；

鍵入   輸入0；

鍵入   輸入3600；

鍵入   選擇"24頻率信號輸出"；a

此時0流量時對應0個脈沖，3600立方米/秒對應1000個脈沖，那么如果在每秒鐘之內檢測到432個脈沖，就可以知道當前流量計的瞬時流量為"432*（3600/1000）=1555.2立方米/秒。此例中的脈沖當量=3600/1000=3.6立方米/脈沖。

頻率信號沒有自己專用的輸出電路，必須通過OCT實現輸出。

串口及通訊協議

新一代FC-80系列產品本身帶有隔離的RS485接口，可以同時支持多種常用的通訊協議，包括MODBUS協議、M-BUS、FUJI擴展協議、并兼容其他產品通訊協議。

MODBUS協議是常規的工控常用協議。MODBUS的兩種格式RTU和ASCII都能支持。M-BUS是國際上常用熱表計量協議，使用該協議用戶在M63菜單中選擇"MODBUS ASCII"選項后再選擇協議中的任意一種即可。

使用各種組態軟件自帶的標準的MODBUS驅動程序可以方便地把FC-80連接到數據采集中。

通過使用MODBUS-PROFIBUS轉換器，也可以方便地把FC-80連接到PROFIBUS總線中。

FC-80系列產品還能夠起到簡易RTU設備的作用，可使用電流環及OCT輸出控制步進式或模擬式電磁閥的開度，OCT輸出可控制其他設備的上下電，其1路模擬輸入可用來輸入壓力、溫度等信號。

在網絡環境中使用時，除標識地址碼的編程需使用串口或并口操作鍵盤外，其他各個量的操作均可在上位機上進行。

數據的傳輸采用命令應答方式，即上位機發出命令，流量計做出相應的回答。

流量數據采集可以使用本公司研制開發的通用流量/熱量數據監控系統，該系統基于FC-80流量計的特點，充分利用了流量計特色的軟硬件設計，具有投資少、系統簡單明快、運行可靠等的特點。

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