電浮筒液位計(jì)產(chǎn)品說明
一、 產(chǎn)品概述
電動浮筒液位計(jì)是根據(jù)力平衡原理直接把內(nèi)筒在介質(zhì)中所受浮力使用Hart協(xié)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(jīng)過電路轉(zhuǎn)換成4-20mA.DC標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。該變送器輕巧、線性好、輸出穩(wěn)定、精度高、安裝方便，廣泛用于各種介質(zhì)的液位和界位的測量。
二、 主要特點(diǎn)
三行液晶數(shù)字顯示耐高溫高壓、抗振性能好、質(zhì)量穩(wěn)定、性能可靠。
采用系列化設(shè)計(jì)，多種安裝方式，實(shí)用面廣。
智能化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有參數(shù)設(shè)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(jì)算機(jī)連接。
并具有溫度補(bǔ)償和軟件修正功能，及去零功能和中間點(diǎn)標(biāo)校功能。
三、 工作原理
當(dāng)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?yàn)楦⊥步]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(yīng)的液體高度，并通過A/D→CPU→D/A轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4~20mA電流輸出。
四、 技術(shù)參數(shù)
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(xié)議
供電電源：標(biāo)準(zhǔn)型：24VDC二線制4~20mA
電池型：3.6V@19AH鋰電池，可連續(xù)使用壹年
公稱壓力：大16MPa(特殊規(guī)格可訂購)
環(huán)境溫度：—40℃~+85℃（液晶不會損壞）液晶正常工作—30℃~+80℃
介質(zhì)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(zhì)密度：液位p≥0.4g/cm3
界位p1-p2≥0.1g/cm3
接液材質(zhì)：測量室為碳鋼或1Cr18Ni9Ti其余為1Cr18Ni9Ti
外殼材質(zhì)：鑄鋁
連接法蘭：內(nèi)浮筒DN30 PN4.0法蘭標(biāo)準(zhǔn)DIN2501
外浮筒側(cè)法蘭DN50 PN4.0主體法蘭DN50 PN4.0 法蘭標(biāo)準(zhǔn)DIN2501
特殊型： 由用戶選擇
電纜接口：儀表借口為M20*1.5內(nèi)螺紋
液晶顯示：主屏液位顯示數(shù)值范圍：0-50000(可帶小數(shù)點(diǎn))付屏百分比顯示保留一位小數(shù)
防爆標(biāo)志：本安型ia‖CT5 隔爆型 d‖BT6
防護(hù)等級：IP65
負(fù)載特性：Rlmax=50*(電源電壓-12) ? =600? @24V
五、 安裝與外形尺寸
1、 內(nèi)浮筒的安裝
將下吊桿旋入上吊桿的吊環(huán)中。如果內(nèi)筒較長，安裝時也可先將內(nèi)浮筒
置入罐體或外浮筒，通過旋轉(zhuǎn)表頭，上下吊桿再進(jìn)行連接。
注意事項(xiàng)：
a.要先把內(nèi)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(nèi)筒時，用手輕輕托起內(nèi)浮筒直到內(nèi)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(jù)產(chǎn)品要求)
3、 與浮筒安裝配套法蘭的標(biāo)準(zhǔn).(根據(jù)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(biāo)準(zhǔn)
安裝法蘭 50 4.0,6.4,16 平面法蘭 DIN2501
側(cè)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(xiàng)
a. 儀表安裝必須垂直安裝，且應(yīng)牢固可靠。若安裝完畢后，儀表顯示不在零點(diǎn)，可按軟件操作說明中去零操作進(jìn)行零點(diǎn)遷移。
b. 安裝時變送器不應(yīng)受到強(qiáng)烈振動和沖擊以及局部過熱，特別是對掛內(nèi)筒的杠桿不得大幅度的擺動和拉壓，以免破壞儀表精度或?qū)е聝x表損壞。
c. 儀表安裝好后，在沒有介質(zhì)的情況下，調(diào)校液位零點(diǎn)。
d. 儀表安裝好后，將內(nèi)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(chǎn)前或停產(chǎn)后所進(jìn)行的氣掃、氣密、水壓等公益性實(shí)驗(yàn)，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(jìn)水損壞儀表。
g. 儀表需調(diào)試或維修時不得改變電器參數(shù)與結(jié)構(gòu)，尤其是涂有紅漆處嚴(yán)禁用力扭動，以免損壞儀表。
h. 儀表外殼要良好接地。
i. 當(dāng)被測介質(zhì)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(nèi)容：
a. 規(guī)格型號 b.測量范圍 c.介質(zhì)名稱 d.介質(zhì)密度
e.工作壓力（實(shí)際操作壓力）
f、工作溫度（實(shí)際操作溫度）
g.頂置和側(cè)置安裝方式要提供吊桿長度
h.低環(huán)境溫度 i.注明需特殊接液材質(zhì)的牌號
j.注明其它標(biāo)準(zhǔn)法蘭的標(biāo)準(zhǔn)號
七、 標(biāo)志、運(yùn)輸及儲存
1、 標(biāo)志：儀表標(biāo)牌上有主要參數(shù)內(nèi)容。
2、 運(yùn)輸：在運(yùn)輸、搬運(yùn)過程中應(yīng)避免受到強(qiáng)烈的振動與沖擊。
3、 儲存：儀表應(yīng)儲存在環(huán)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(jī)附件
儀表出廠已包裝完善，隨產(chǎn)品附有：
1、 說明書
2、 合格證
3、 標(biāo)校數(shù)據(jù)單
4、 裝箱單
5、 其它附件（如配對法蘭、排污閥等）
九、液位計(jì)的標(biāo)校
智能浮筒液位計(jì)可采用水校法或掛重法進(jìn)行校驗(yàn)，一般來說在現(xiàn)場進(jìn)行標(biāo)定時多采用水校法。掛重法多用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。
液位計(jì)在出廠時已按照用戶提供的密度值進(jìn)行調(diào)校，如果被測介質(zhì)密度改變，則必須根據(jù)實(shí)際介質(zhì)密度值來計(jì)算浮力值，重新進(jìn)行標(biāo)校。
1、 水校法標(biāo)定：
a、 將變送器按工作狀態(tài)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(guān)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(jì)算：
b. 零點(diǎn)調(diào)試：
將測量室內(nèi)的清水排除，按軟件操作說明按零點(diǎn)標(biāo)校進(jìn)行標(biāo)定。
c. 滿量程調(diào)試：當(dāng)零點(diǎn)調(diào)整好后，向測量室內(nèi)注入清水至 Lm 處，按軟件操作說明中量程標(biāo)校進(jìn)行標(biāo)定。
d. 中間各點(diǎn)的校驗(yàn)：
取量程范圍的25%,50%,75%分別做出比標(biāo)記，所對應(yīng)的輸出為8,12,16mA.
注：測液位時，若介質(zhì)密度大于水，則取量程內(nèi)的任一點(diǎn)作為滿量程調(diào)試點(diǎn),調(diào)試前首先計(jì)算出該點(diǎn)對應(yīng)的水位高度和該點(diǎn)在量程內(nèi)對應(yīng)的電流值,調(diào)試時按軟件操作說明量程微調(diào)操作進(jìn)行中間點(diǎn)標(biāo)定來對應(yīng)滿量程標(biāo)定.
舉例:量程1000mm ,介質(zhì)密度為1.2,現(xiàn)取800mm處為上限調(diào)試點(diǎn),則對應(yīng)水位高度: L=800 ×1.2=960mm ,該點(diǎn)對應(yīng)的電流為: L=4+16× 800/1000=16.8mA
計(jì)算結(jié)束后:調(diào)零時按零點(diǎn)調(diào)試方法,調(diào)滿量程時則在水位為960mm時,進(jìn)行中間點(diǎn)定.
*調(diào)測界位時,若重介質(zhì)密度大于水的密度,則在調(diào)滿量程時可取高于零點(diǎn)調(diào)試水位 的任一點(diǎn)作為滿量程調(diào)試點(diǎn),其余調(diào)試方法同測液位.
2.掛重法標(biāo)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(nèi)筒）垂直向下。
b. 旋開儀表指示器后蓋將電源的正負(fù)極導(dǎo)線接到儀表接線端子的正負(fù)極上（參見圖五）并將 mA 電流表串入二線制回路中。
c. 計(jì)算出掛重砝碼的重量值。
掛重砝碼重量值由下列公式計(jì)算：
測量液位時的計(jì)算公式 式中表示的內(nèi)容與單位 測量界位時的計(jì)算公式
G0=W
Gm=W-F 零點(diǎn)時砝碼重量值
滿量程時重量砝碼值
內(nèi)筒重量
浮力值
重介質(zhì)時的浮力值
輕介質(zhì)時的浮力值 G0=W-F2
Gm=W-F1
(W:內(nèi)筒重量注在數(shù)據(jù)單位內(nèi))
注：浮力值的計(jì)算方法：
F=∏/4D×D×H×p 式中：F ——浮力值 p ——介質(zhì)密度
F1=∏/4D×D×H×p D——內(nèi)筒外徑 p1——重介質(zhì)密度
F2=∏/4D×D×H×p H——量程 p2——輕介質(zhì)密度
d. 零點(diǎn)調(diào)試：在吊桿的下端掛上同內(nèi)筒重量值的砝碼，按照軟件操作說明中零點(diǎn)采樣值標(biāo)定操作。
e. 滿量程調(diào)試：
在吊桿下端掛上同內(nèi)筒 Gm 等值的砝碼，按照軟件操作說明中滿量程的采樣值標(biāo)定操作。
f. 滿量程采樣值確任后，進(jìn)入輸出電流標(biāo)定，參照軟件操作說明中電流標(biāo)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(rèn)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(rèn)后調(diào)校完成，
g. 中間各點(diǎn)的驗(yàn)證：
將量程范圍內(nèi)所需掛重的砝碼值平均分成四份，計(jì)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(yīng)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(diǎn)遷移方法
智能浮筒液位計(jì)在實(shí)際使用中，浮筒的吊桿和力臂杠桿均浸在輕介質(zhì)中，因此會產(chǎn)生一定的浮力，這浮力值是一個常數(shù)，它產(chǎn)生的附加電流也是一個常數(shù)，它對調(diào)好的量程無任何影響，只是導(dǎo)致零點(diǎn)略高于已調(diào)好的零點(diǎn)值（4mA ），這個附加電流值很小，若要求測量精度不高，就無需進(jìn)行零點(diǎn)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(nèi)全部充滿輕介質(zhì)，（注意：一定要使內(nèi)筒上端各部件全部浸在輕介質(zhì)中），在軟件操作說明中進(jìn)行零操作即可。
注：測密度時浮筒調(diào)試方法同測界位相同，只是計(jì)算浮力差時按同一介質(zhì)密度在大和小兩點(diǎn)計(jì)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(nèi)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(jì)小顯示流量所對應(yīng)的電流輸出值，其輸出值的大小為:
同理：可計(jì)算出滿量程輸出范圍內(nèi)任-輸出電流及對應(yīng)流量值。
3、0～1000HZ 脈沖輸出特性
4、儀表接線
a、流量計(jì)信號輸出線電氣連接口規(guī)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(jī)內(nèi)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(tài)下按鍵功能：
確認(rèn)鍵：進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)。
菜單狀態(tài)下按鍵功能：
上鍵：光標(biāo)處數(shù)字加1或菜單號加1（可修改的數(shù)字加1）；
移位鍵：光標(biāo)右移，即指示數(shù)字加一（可修改的數(shù)字向右移動1位）；
確認(rèn)鍵：進(jìn)入子菜單，修改并且退出子菜單。
退出鍵：返回測量狀態(tài)。
注：（1）使用“上鍵"時，光標(biāo)處數(shù)值為0~9循環(huán)變化；
（2）使用“移位鍵"時，光標(biāo)由左端移至右端后再從左端開始循環(huán)移動；
（3）在參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下，1分鐘內(nèi)沒有按鍵操作，儀表自動返回測量狀態(tài)。
備注：頻率輸出電源與供電
電源為兩個相互獨(dú)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(jìn)入菜單并輸入密碼
確認(rèn)鍵，進(jìn)入菜單。
首先需要輸入密碼， 當(dāng)前數(shù)字閃動的位置表示當(dāng)前光標(biāo)指示可以修改的數(shù)字位置（即左邊位），此時按上鍵可以修改的數(shù)字會加一
按一次上鍵，可修改數(shù)字加1 （即左邊位）如左圖，
連續(xù)按上鍵可以將數(shù)字增到需要輸入的數(shù)字；
例如：連續(xù)按上鍵6次，輸入數(shù)字6，位輸入完畢，再按右移鍵，光標(biāo)右移（可以修改的數(shù)字右移）。
當(dāng)前數(shù)字閃動的位置表示當(dāng)前光標(biāo)指向位置（即左邊第二位），此時按以上方法修改第二位；連續(xù)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(shí)現(xiàn)光標(biāo)的右移循環(huán)，再移位到左邊位重新修改，如果確認(rèn)密碼無誤，按確認(rèn)鍵，進(jìn)入對應(yīng)的參數(shù)設(shè)置菜單（一級密碼0000進(jìn)入F1菜單，二級密碼1234進(jìn)入F2菜單，三級密碼6666進(jìn)入F3菜單）。
步驟2： 修改參數(shù)（操作流量零點(diǎn)）
按照步驟1 的操作輸入第二級密碼(默認(rèn)密碼1234)，按確認(rèn)鍵后進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)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(jìn)行菜單的選擇，例如電流板，翻至F2-05菜單為液位零點(diǎn)操作，再按確認(rèn)鍵進(jìn)入菜單修改狀態(tài)。
進(jìn)入菜單后顯示原有零點(diǎn)采樣值，按動上鍵將會顯示當(dāng)前狀態(tài)采樣值，此時若按退出鍵，則不進(jìn)行零點(diǎn)修改，若按確定鍵，則當(dāng)前狀態(tài)被保存為液位零點(diǎn)狀態(tài)。
電流菜單說明
一級密碼：輸入0000
F1-01 補(bǔ)償類型：不補(bǔ)償，溫度補(bǔ)償
F1-02 單位：設(shè)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(shè)定量程。
可選單位：M，CM，MM(暫不可用)定為M
F1-03 介質(zhì)密度：設(shè)置介質(zhì)密度。KG/M3
F1-04 小信號切除：以設(shè)置的液位百分比作為切除下線，低于設(shè)置值的小信號將被切除， 可設(shè)置0.001~99.999范圍的百分?jǐn)?shù)。
F1-05 阻尼設(shè)置：設(shè)置程序的執(zhí)行速度．0.000~65.000s 當(dāng)設(shè)置數(shù)值大于65時默認(rèn)為大值65s。
F1-06 量程上限：設(shè)置用戶量程的上限，可設(shè)置0.001~9999.999范圍的數(shù)。此菜單不允許設(shè)置為0，當(dāng)輸入0時會繼續(xù)保持原值。量程單位為當(dāng)前設(shè)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(diào)：調(diào)整電流輸出4mA;將電流表接入二線電源回路，進(jìn)入此菜單后，觀察電流表讀值是否4mA，如果等于4mA，不調(diào)整；如果不等，輸入電流表讀數(shù)，確定后再次進(jìn)入，查看電流表讀數(shù)是否為4mA，若不等，則再次輸入電流表讀數(shù)，重復(fù)以上步驟，直到調(diào)整為4mA。
F2-02 20mA微調(diào)：調(diào)整電流輸出20mA。步驟同上
F2-03 頻率輸出開關(guān)： 0為關(guān)閉，1為頻率輸出打開.
F2-04 溫度對傳感器補(bǔ)償系數(shù)：設(shè)置溫度對傳感器的補(bǔ)償系數(shù)。
F2-05 液位零點(diǎn)： 設(shè)置當(dāng)前狀態(tài)為液位0，進(jìn)入菜單后顯示原來的液位零點(diǎn)采樣值，按上鍵，在屏幕上用當(dāng)前的采樣值將原來的液位零點(diǎn)采樣值代替，后按確認(rèn)鍵，零點(diǎn)設(shè)置完成。（見標(biāo)定操作步驟3）
F2-06 壓力零點(diǎn)：設(shè)置當(dāng)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(diǎn)操作方法相同。
F2-07 溫度零點(diǎn)：設(shè)置當(dāng)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(diǎn)操作方法相同。
F2-08 壓力校正： 若當(dāng)前顯示壓力與實(shí)際壓力不符則輸入當(dāng)前流體的真實(shí)壓力值，按確定鍵，對壓力進(jìn)行校正。（單位KPa）。
F2-09 溫度校正： 若當(dāng)前顯示溫度與實(shí)際溫度不符則輸入當(dāng)前流體的真實(shí)溫
度，按確定鍵，對溫度進(jìn)行校正。攝氏度（只在溫度為正時有效，負(fù)溫度無效）
F2-10 液位系數(shù)：設(shè)置儀表的液位系數(shù)k k=100.000×H標(biāo)/H測
F2-11 液體溫補(bǔ)格式化：tl—低溫時的溫度℃，pl—低溫時對應(yīng)的介質(zhì)密度KG/M3，tH—高溫時的溫度℃，pH—高溫時對應(yīng)的介質(zhì)密度KG/M3
三級密碼：輸入6666
F3-01 數(shù)據(jù)備份：輸入設(shè)定值33，將當(dāng)前設(shè)置參數(shù)進(jìn)行備份。
F3-02 數(shù)據(jù)恢復(fù)：輸入設(shè)定值33，用上次備份過的參數(shù)將當(dāng)前設(shè)定參數(shù)覆蓋。