液位計(jì)系列>>ZW-TDZ智能電浮筒液位(變送器)計(jì):

一,、儀表概述:
智能電浮筒液位計(jì)的電子部件以及傳感器等核心部件均為美國(guó)FOX*,產(chǎn)品即保持了原裝變送器的各種性能,,又對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí),、改進(jìn)了變送器的散熱性能、全面提升變送器的使用可靠性,。變送器是基于阿基米德浮力原理設(shè)計(jì)的,,可用來(lái)測(cè)量液位、界位或密度,。具有測(cè)量穩(wěn)定性高,,尤其適合小量程、高溫,、高壓、低密度的液位(界位)測(cè)量場(chǎng)合,,同時(shí)滿足介質(zhì)密度差較小的界位測(cè)量,。變送器輸出標(biāo)準(zhǔn)二線制 4~20mADC 直流信號(hào),,并支持HART通信協(xié)議輸出??墒褂肞C機(jī)軟件或使用與其兼容的 275,、375等HART通信終端,方便地對(duì)變送器進(jìn)行遠(yuǎn)程組態(tài),、調(diào)試,、監(jiān)控,也可通過(guò)變送器電子部件上的按鍵進(jìn)行相應(yīng)操作,。
二,、結(jié)構(gòu)組成:
液位計(jì)由檢測(cè)、轉(zhuǎn)換和變送器三部分組成,。檢測(cè)部分由浮筒,、浮筒室、連桿組件等部分組成,;轉(zhuǎn)換部分由杠桿系統(tǒng),、傳感器等組成;變送器部分由A/D,、D/A轉(zhuǎn)換,、微處理器及信號(hào)輸出電路等部分組成。
三,、測(cè)量原理:
智能電浮筒液位計(jì)是借助于阿基米德定律及力平衡原理而工作的,。相當(dāng)于被測(cè)液面高度的浮筒懸掛在下杠桿端部,液位上升時(shí),,浮筒沉浸在液體中,,并受到阿基米德定律向上的浮力作用。
當(dāng)液位上升時(shí),,浮筒失去自重,,支承點(diǎn)杠桿力發(fā)生變化,通過(guò)稱重傳感器測(cè)得浮筒浮力的大小,,即可得到液面的高度,。經(jīng)轉(zhuǎn)換,輸出與液位高度成比例的4~20mA.DC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),。遠(yuǎn)傳至控制室,,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程液位顯示或工藝流程的控制。
利用不同的計(jì)算方法,,可以測(cè)出兩種不同介質(zhì)的界面高度或某些介質(zhì)的比重,。變送器帶有0~100%指示表,0%為4mA,,100%為20mA,。
由于介質(zhì)密度的不同,,會(huì)影響浮筒浮力的大小,因此,,變送器設(shè)有密度及零點(diǎn),、量程調(diào)節(jié)電位器,以便對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)整,。
四,、適用場(chǎng)合:
具有測(cè)量精度高、性能可靠長(zhǎng)期穩(wěn)定性好,、使用方便,,廣泛適用于電力、石油,、化工,、冶金、環(huán)保,、建筑,、食品等行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中的液位、界位測(cè)量與控制,。
五,、性能特點(diǎn):
利用手操編程器和符合HART通訊協(xié)議的其它設(shè)備對(duì)智能變送器在現(xiàn)場(chǎng)和遠(yuǎn)程進(jìn)行如下操作:
1、讀取過(guò)程變量 如原始變量值,、mA值,、百分比范圍等;
2,、零點(diǎn),、量程設(shè)置 用手操器調(diào)整或用變送器零點(diǎn)、滿度電位器調(diào)整,;
3,、讀取診斷信息 診斷信息有:參數(shù)設(shè)置太高、太低,;超過(guò)測(cè)量范圍,;4~20mA超出范圍等;
4,、HART通訊指令 利用手操器或其它設(shè)備與智能變送器進(jìn)行通訊,,在顯示屏上可讀取PV值、電流值,、百分?jǐn)?shù)等信息,。能實(shí)現(xiàn)使用范圍內(nèi)所有的HART指令。
六、技術(shù)指標(biāo):
1,、測(cè)量精度:±0.5%,;±1.0%;±1.5%(FS),;
2、靈 敏 度:0.05%,;
3,、輸出信號(hào):標(biāo)準(zhǔn)型:4~20mA.DC, 二線制;24V.DC供電 智能型:4~20mA,,疊加符合HART協(xié)議的數(shù)字信號(hào),;
4、負(fù)載電阻:額定250Ω,,zui高600Ω,, 負(fù)載電阻與供電電壓關(guān)系,;
5、出線口:M20×1.5(內(nèi));
6,、工作壓力:1.6~16.0MPa;
7,、介質(zhì)溫度:-20~150℃ ,150~400℃(帶散熱片),;
8、介質(zhì)密度:0.4~2.0g/cm(測(cè)液位) ,密 度 差:≥0.15g/cm(測(cè)界面),;
9,、防爆型防爆等級(jí):ExdIICT4-6、ExiaIICT4-6 ,防爆合格證號(hào):8060710 ,外殼防護(hù)等級(jí):IP66,;
10,、環(huán)境條件:溫度,-20~60℃ ,濕度,,≤85%,;
11、連接方式:法蘭連接,,DN40 ,法蘭標(biāo)準(zhǔn):PN1.6,、2.5,平面,,JB/T81-94 ,PN4.0~16.0,凸面,,JB/T82.2-94 ,也可按用戶提供的規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)制造;
12,、材 質(zhì):浮 筒:1Cr18Ni9Ti ,浮筒室及法蘭:Q235A或1Cr18Ni9Ti,;
七、調(diào)試說(shuō)明:
1、變送器出廠前已按訂貨要求進(jìn)行了逐臺(tái)調(diào)試,,但經(jīng)長(zhǎng)途運(yùn)輸顛簸或長(zhǎng)期庫(kù)存后,,安裝使用前或設(shè)備大修時(shí),需要對(duì)變送器的主要性能進(jìn)行檢查,。
2,、標(biāo)牌上“介質(zhì)密度(差)”欄內(nèi)注明的范圍,是指該臺(tái)變送器可測(cè)密度在此范圍內(nèi)的任何液體,。
3,、標(biāo)牌上“出廠調(diào)試密度(差)”欄內(nèi)所標(biāo)注的數(shù)據(jù),是指用戶提供的數(shù)據(jù),,并按此密度(差)調(diào)試出廠,。在實(shí)際使用中,如果被測(cè)介質(zhì)密度(差)有所改變,,則應(yīng)按實(shí)際密度(差)進(jìn)行重新調(diào)試,。
八、調(diào)試所需設(shè)備:
1,、可調(diào)電源:0~30V.DC,;
2、毫安表:0~30mA.DC,±0.2%,;
3,、負(fù)載電阻:250Ω,1只,;
4,、二等標(biāo)準(zhǔn)砝碼:1kg,1套;
5,、刻度尺:1只,;
九、調(diào)試方法分掛重法和水標(biāo)法兩種:
掛重法:
液位調(diào)試:
1,、 浮力計(jì)算:
l 浮筒浮力:F1=π/4·D·H·ρ
l 浮筒重G與浮力之差:F2=G-F1
式中:D-浮筒外徑(cm);
H-浮筒長(zhǎng)度(變送器量程)(cm)
ρ-介質(zhì)密度(g/cm3)
2,、將變送器水平固定在校驗(yàn)架上。
1)零點(diǎn)調(diào)試(4mA)
在托盤上放入同浮筒重G等重的砝碼(含托盤重),,調(diào)整零位電位器,,使輸出為4mA.
2) 滿度調(diào)試(20mA)
在托盤上放入同F(xiàn)2等值的砝碼(含托盤重),調(diào)整量程電位器,,使輸出為20mA.
按(1),、(2)兩步,反復(fù)調(diào)整幾次,,直至滿意為止,。
3界面調(diào)試:
根據(jù)兩種介質(zhì)密度,,分別計(jì)算出輕重密度下的浮力FQ和Fz
FQ=π/4·D2·H·ρQ
FZ=π/4·D·H·ρz
式中:D-浮筒外徑(cm) H-浮筒長(zhǎng)(量程)(cm)
ρQ-輕介質(zhì)密度(g/cm) ρz-重介質(zhì)密度(g/cm)
4、根據(jù)FQ和FZ計(jì)算出調(diào)零掛重砝碼重量fo和滿量程掛重砝碼重量fm,。
fo=G-FQ
fm=G-FZ
式中:G-浮筒重量(標(biāo)牌上標(biāo)出)
1)零點(diǎn)調(diào)試(4mA)
l 在托盤上放入同fo等值的砝碼(含托盤重),,調(diào)零點(diǎn)電位器,傳輸出為4mA
l 若輕介質(zhì)密度ρQ高于訂貨時(shí)提供的密度0.1g/cm3以上時(shí),,則有可能會(huì)出現(xiàn)調(diào)不出4mA的現(xiàn)象,。此時(shí),將零點(diǎn)電位器按原來(lái)調(diào)整方向的相反方向旋轉(zhuǎn)10圈左右,,使電位器基本處于中間位置,,再調(diào)整密度電位器,使輸出為4mA左右,。然后調(diào)整零位電位器,使輸出為4mA準(zhǔn)確值,。
2)滿度調(diào)試
在托盤上放入fm等值的砝碼,,調(diào)量程電位器,使輸出為20mA.
水校法:
1. 液位調(diào)試
介質(zhì)密度≤1g/cm3(水)時(shí):根據(jù)被測(cè)介質(zhì)密度和量程,,計(jì)算滿量程所對(duì)應(yīng)的水位高度h(mm):h=H·ρ
式中,,H-浮筒長(zhǎng)度(量程)mm:
ρ-被測(cè)介質(zhì)密度,g/cm3
2,、零點(diǎn)調(diào)試:
排凈浮筒室內(nèi)的清水,,調(diào)整零位電位器,使輸出為4mA.
3,、滿度調(diào)試:
打開(kāi)進(jìn)水閥,,向浮筒室內(nèi)注入清水,使水位升高等于h,立即關(guān)閉水閥,,調(diào)整量程電位器,,使輸出為20mA.
按(1)、(2)兩步,,反復(fù)調(diào)整幾次,,直至滿意為止。
4,、介質(zhì)密度>1g/cm3(水)時(shí):
當(dāng)被測(cè)介質(zhì)密度大于水的密度時(shí),,則取量程內(nèi)的任意一點(diǎn)做為滿度(上限)調(diào)試點(diǎn)。調(diào)試前,,應(yīng)先計(jì)算出該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的水位高度和該點(diǎn)在量程內(nèi)所對(duì)應(yīng)的電流值,。
例如:量程為1500mm,被測(cè)介質(zhì)密度為1.1g/cm3,取1300mm處為滿度(上限)調(diào)試點(diǎn),則:
對(duì)應(yīng)水位高度應(yīng)為:h=1300×1.1=1430(mm)
該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流應(yīng)為:Ⅰ=4+1300/1500×16=17.87(mA)
計(jì)算結(jié)束后,,調(diào)試方法如下:
1,、零點(diǎn)調(diào)試
排凈浮筒室內(nèi)的清水,調(diào)整零位電位器,傳輸出為4mA。:
2,、滿度調(diào)試
滿度調(diào)試則在水位為1430mm處調(diào)量程電位器,,使輸出為17.87mA,反復(fù)幾次,,直至滿意為止,。
3、界面調(diào)試
兩種介質(zhì)密度均≤1g/cm3(水)時(shí)
l 根據(jù)兩種不同的介質(zhì)密度,,分別計(jì)算出零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水位高度h0(mm)和滿度時(shí)所對(duì)應(yīng)的水位高度h(mm)
h0=H?ρQ
hm=H?ρz
式中,,H-量程(浮筒長(zhǎng)mm)
ρQ-輕介質(zhì)密度(g/cm)
ρz-重介質(zhì)密度(g/cm)
l 計(jì)算出h0和hm后,以浮筒底面高度的刻度線為基準(zhǔn),,分別畫出h0和hm在刻度標(biāo)尺上的標(biāo)記
4,、零點(diǎn)調(diào)試:
l 向浮筒室內(nèi)注入清水,使水位高度等于h0,,關(guān)閉進(jìn)水閥,,調(diào)整零位電位器,使輸出為4mA
l 若輕介質(zhì)的密度ρQ高于訂貨時(shí)所提供的密度0.1g/cm以上時(shí),,則有可能會(huì)出現(xiàn)調(diào)不出4mA的現(xiàn)象,。此時(shí),將零位電位器按原來(lái)調(diào)整方向的相反方向旋轉(zhuǎn)10圈左右,,使電位器基本處于中間位置,,再調(diào)整密度電位器,使輸出為4mA左右,,然后,,再調(diào)整零位電位器,使輸出為4mA準(zhǔn)確值2)滿度調(diào)試
向浮筒室內(nèi)注入清水,,使水位高度等于hm,關(guān)閉進(jìn)水閥,,調(diào)量程電位器,使輸出為20mA,。
按上述(1),、(2)兩步,反復(fù)調(diào)整幾次,,直至滿意為止,。
重介質(zhì)密度>1g/cm3(水)時(shí)
滿度的調(diào)整,可取高于零點(diǎn)調(diào)試水位h0的任意一點(diǎn)做為滿量程調(diào)試點(diǎn),,具體方法可參照水校法液位調(diào)試中“介質(zhì)密度>1g/cm3(水)”的調(diào)試方法,。
5、測(cè)比重的調(diào)試方法:
調(diào)試方法與測(cè)量界面基本相同,,只是計(jì)算浮力差時(shí),,按同一介質(zhì)比重在zui大和zui小兩點(diǎn)來(lái)計(jì)算,。
6、線性度的調(diào)試方法:
變送器在出廠前線性度已調(diào)好,,用戶一般不需檢查,,只需根據(jù)工藝參數(shù)調(diào)好零點(diǎn)和滿度(上、下限)即可,。如用戶要檢查線性度,,可按下面公式計(jì)算配重,檢查量程內(nèi)任意一點(diǎn)的線性度,。
1)測(cè)量液位時(shí)
任意位置(x%)砝碼重=G-π/4D·x%·H·ρ
2) 測(cè)量界面時(shí) 任意位置(x%)砝碼重=G-π/4D·H(x%·Δρ+ρQ)
3)測(cè)量比重時(shí)
計(jì)算公式與測(cè)液位公式基本相同,,只是按不同比重值計(jì)算配重。
各式中:G-浮筒重(g)
H-浮筒長(zhǎng)度(cm)
ρ-介質(zhì)密度(g/cm)
Δρ-兩種介質(zhì)密度差,,Δρ=ρz-ρQ
ρz-重介質(zhì)密度(g/cm)
ρQ-輕介質(zhì)密度(g/cm)
x%-量程(浮筒長(zhǎng)度)的百分?jǐn)?shù)
十,、測(cè)界面時(shí)零點(diǎn)遷移問(wèn)題:
測(cè)界面時(shí),浮筒上端各部件均浸在輕介質(zhì)中,,因此,,會(huì)產(chǎn)生一定的浮力,此浮力是一個(gè)常數(shù),,由它產(chǎn)生的附加電流也是一個(gè)學(xué)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,,若測(cè)量精度要求不高,就無(wú)須進(jìn)行零點(diǎn)遷移,,若測(cè)量精度要求較高,,需將此附加電流遷移掉。
下面介紹二種遷移方法,,供參考:
1,、將浮筒室內(nèi)全部充滿輕介質(zhì)(注意:一定使浮筒上端部件全部浸在輕介質(zhì)中),調(diào)整零點(diǎn)電位器,,使電流輸出4mA即可,。
2、在可觀察到的任一界面上,,調(diào)整零位電位器,,使輸出電流與該點(diǎn)界面對(duì)應(yīng)的電流值即可。上述二種調(diào)試方法,,用戶可根據(jù)實(shí)際情況選用,,也可采用其它方法。但請(qǐng)注意,,無(wú)論采用什么方法進(jìn)行遷移,,只能調(diào)整零位電位器,。
十一、使用及注意事項(xiàng):
1.高溫介質(zhì)安裝注意:
對(duì)某些高溫介質(zhì)應(yīng)用,,必須注意限制環(huán)境溫度在允許范圍內(nèi),。如果用于高熱容量的濃縮介質(zhì)(如約 300℃飽和蒸汽),或夾持體帶有用熱油(約 300℃)加熱的熱夾套,,直接作用在傳感器外殼和電子部件上的環(huán)境溫度不能超過(guò) 50℃,。例如使用的工況場(chǎng)合允許的zui大極限溫度(傳感器外殼溫度 80℃,電子部件 65℃,,LCD指示器 60℃)超過(guò)時(shí),,所有輻射熱量的部件(夾持體、外筒,、容器等)都必須進(jìn)行隔熱,,以確保沒(méi)有熱輻射傳遞到傳感器和放大器上。
2.變送器安裝的位置應(yīng)避免陽(yáng)光直射傳感器和電子部件外殼,。
3.夾持體加裝熱夾套時(shí),,夾套內(nèi)原設(shè)計(jì)的zui大工作壓力為 2.5MPa。(特殊情況時(shí)訂貨說(shuō)明)
4.儀表的內(nèi)外接地應(yīng)可靠牢固,,防爆型產(chǎn)品的安裝應(yīng)嚴(yán)格按照《中華人民共和國(guó)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣安全規(guī)程》試行的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行,。本安系統(tǒng)的敷設(shè)電纜,應(yīng)遠(yuǎn)離干擾源,,以免影響儀表正常運(yùn)行及防爆性能,。當(dāng)應(yīng)用于 0 區(qū)時(shí),必須使用防火花滲透的緊固件,。
十二,、選型一覽表:
型號(hào) | 規(guī) 格 編 號(hào) | 說(shuō) 明 |
ZW-TDZ | | (中偉測(cè)控) |
| 1 | | 測(cè)量液位 |
2 | | 測(cè)量界面 |
3 | | 測(cè)量密度 |
| 0 | | 外浮筒側(cè)底安裝形式 |
1 | | 外浮筒側(cè)側(cè)安裝形式 |
2 | | 外浮筒頂?shù)装惭b形式 |
3 | | 外浮筒頂側(cè)安裝形式 |
4 | | 外浮筒頂置安裝形式 |
| A | | 公稱壓力:2.5MPa |
B | | 公稱壓力:6.3MPa |
C | | 公稱壓力:10.0MPa |
| D | | 被測(cè)介質(zhì)溫度:≤100℃ |
F | | 被測(cè)介質(zhì)溫度:≤400℃ |
| E | | 接液材質(zhì):碳鋼 |
G | | 接液材質(zhì):不銹鋼 |
| i | | 防爆形式:本質(zhì)安全型 |
d | | 防爆形式:隔爆型 |
| R | 右側(cè)式安裝表頭 |
L | 左側(cè)式安裝表頭 |
量程 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | L |
300 | 500 | 800 | 1200 | 1600 | 2000 | 2500 | 3000 | 非標(biāo)準(zhǔn) |
附加編碼 | M | 螺紋接口伴熱式ZG1/2(內(nèi)) |
H | 法欄接口伴熱式DN15,PN2.5 |
十三、設(shè)計(jì)選用及訂貨須知:
1,、注明液位計(jì)的規(guī)格,、型號(hào);
2,、測(cè)量范圍L,;
3、被測(cè)介質(zhì)及介質(zhì)的濕度,溫度,;
4,、安裝距離L1的尺寸。
5,、為了能更好的為您提供服務(wù),,請(qǐng)您根據(jù)您的實(shí)際情況,參照選型說(shuō)明(未盡事項(xiàng),,請(qǐng)),,慎重選擇適合您具體需求的產(chǎn)品,。當(dāng)您了解您的需求和我們產(chǎn)品的基本屬性后,可根據(jù)設(shè)計(jì)要求和現(xiàn)場(chǎng)情況正確選用儀表并按完整的產(chǎn)品規(guī)格代碼定貨,。
產(chǎn)品承諾:
江蘇中偉測(cè)控儀表有限公司一貫奉行誠(chéng)信為企業(yè)的靈魂,。本著提供高品質(zhì)產(chǎn)品,竭誠(chéng)為用戶服務(wù)的宗旨的經(jīng)營(yíng)原則,,公司以滿足顧客需要為宗旨,,愿意通過(guò)自己的努力共同促進(jìn)雙方的合作,為顧客提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和優(yōu)良的服務(wù),中偉實(shí)行公開(kāi)服務(wù)承諾,。
1,、中偉測(cè)控所提供的產(chǎn)品從供貨之日起,在正常使用情況下,,質(zhì)保期為12個(gè)月,,在質(zhì)保期內(nèi),一律實(shí)行:保質(zhì),、保量,、包修、包換等,。同時(shí)還提供*質(zhì)詢服務(wù),。
2、用戶在運(yùn)輸,、裝卸,、儲(chǔ)存、擅自拆卸產(chǎn)品或養(yǎng)護(hù)不當(dāng),、自然災(zāi)害等原因造成產(chǎn)品損壞,、使用不當(dāng)或在保修期外,,本公司對(duì)產(chǎn)品實(shí)行終身技術(shù)服務(wù),,只收取配件的成本費(fèi)。
3,、用戶如發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題或服務(wù)抱怨,,中偉收到用戶函電后,根據(jù)路程的遠(yuǎn)近距離,,本市城區(qū)2小時(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),,外區(qū)域遇重大問(wèn)題保證在24小時(shí)趕到現(xiàn)場(chǎng)并及時(shí)給予答復(fù)解決,確保用戶達(dá)到滿意,。
4,、我公司承諾質(zhì)保期滿后以zui合理優(yōu)惠價(jià)格快速地提供保養(yǎng)服務(wù),并應(yīng)買方要求派技術(shù)人員赴買方現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行技術(shù)服務(wù),。
5,、公司貨源充足,,品種齊全,配件豐富,,應(yīng)急預(yù)案和措施嚴(yán)密,,可以及時(shí)解決用戶臨時(shí)性的緊急需求。
6,、產(chǎn)品使用過(guò)程中,,用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、使用性能,、改進(jìn)意見(jiàn)或其他建設(shè)性建議等方面的反饋,,中偉會(huì)積極采納并改進(jìn),以便進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量,,更好地回報(bào)用戶,。