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1、 - 1 - 一、一、 概述概述 智能流量计是应用单剪切悬臂梁测力工作原理，通过力传感器测量弹性应力变量，并结合机电一体化测控技术，经高精度的传感器获取与流量一致的信号，此信号经高精度 A/D 转换器、微处理器 CPU、D/A 转换器等处理运算，输出现场液晶显示、420mA、脉冲、RS232/485、实现工况流量过程计量测控。 测量管内接触流体无可动部件，测量精度可以与容积、质量流量计相媲美，同时还具备抗震、抗杂质的特性，特别是应用与高粘度、低雷诺数流体测量，效果极佳。 1.1 适用行业适用行业 其独特的应用场合特性，被广泛应用于水资源、石油、化工、冶金、食品、造纸、环保、制药、纺织、路政建设
2、等领域计量和过程控制。 1.2 安装型式安装型式 a、 根据安装连接方式分为管道型、对夹型、管锥螺纹式、插入型四大类； b、 根据应用工况分为常规普通型、高温型、低温型、温压补偿型、夹套保温型、在线可伸缩型、卫生型（食品、制药等行业）； c、c、 根据显示方式分为现场显示型（一体化型）和远传显示型（分体型）两种结构。 二、二、 工作原理工作原理 智能流量计工作原理是在测量管本体内，设置一受力感应部件信号发生体(术称靶片)，当流体流动质点冲击信号发生体上时，受到一个力 F，其与流体密度、信号发生体受力面积 A、流体流速 v 的平方成正比的电信号，其关系式如下。 式中 F： 信号发生体所受的作用力
3、，kgf； ： 阻尼系数； ： 流体工况密度，kg/m3； A： 信号发生体受力面积，m2； 2gv2：特征流速，m/s。 经数学推导换算，得到流量公式如下： F)-1D(14.129qm= kg/h F)-1D(14.129qv= m3/h 式中 qm,qv: 分别为质量流量和体积流量，kg/h ,m3/h； : 流量系数（出厂时随机文件中提供） ； D： 测量管内径，mm； 2gvAF2 =流量计原理结构图 - 2 - :流隙比，d/D(d 为发生体的直径，mm；非圆形发生体可换算成圆的直径计算) 其他符号意同上式 信号发生体的受力大小，经力传感器转换成微伏电信号，通过前置放大、A/D 转
4、换、经 CPU 计算机运算处理后，得到相应的流速和流量。其工作系统原理图如下： 三、三、 技术特征技术特征 3.1 硬件特点硬件特点 a、 现场液晶显示器， 累积量、 瞬时流量同时显示， 根据工况需要可同时显示压力和温度 （选项功能） ，构成工况测试一体化； b、 4 个轻触薄膜键盘； c、 内置 3.6VDC 锂电池，电压电量不足显示屏上提示电池电量不足，更换电池请选择对应的规格更换电池请选择对应的规格； d、 一体化的 PCB 电路结构设计，采用 SMT 技术和器件设计制造，性能稳定、可靠性强； e、 可设定的脉冲当量输出，便于周期标定校准，同时还可以作为定量控制输出； f、 标准的串口通
5、讯 RS232/485（选项功能） ； g、 标准的工业 420mA 电流信号（选项功能） 。 3.2 外观特性外观特性 a、 采用铝合金外壳，抗干扰强，更适用于工业场和应用； b、 不锈钢表头外壳更适用化工场所应用； c、 表面采用防腐油漆喷涂，适用于各种工况环境场合使用； d、 标准的 M201.5 或 1/2NTP 电气接口可选，以用户订货时为准。 3.3 仪表显示界面仪表显示界面 压力温度累积量高位瞬时流量累计量低位实际仪表显示的内容，以订货为准 - 3 - A：1.6MPa F：6.3MPa K：20 MPa B：2.0MPa G：10MPa L：25MPa C：2.5MPa H：1
6、1MPa M：26MPa D：4.0MPa I：15MPa N：42MPa E：5.0MPa J：16MPa 3.4 技术指标技术指标 a、 流量计工作电压可以采用内置 3.6VDC 和外供 24VDC 的双供电源方式，可以满足用户不同需求； b、 适应工作环境温度4080下工作； c、 适用工况流体温度200450；特殊订货高温可达 650 d、 测量范围可在 0.05m/s12m/s(液体)70m/s(气体)； e、 准确度等级 表 1 准确度 测量范围度 流 体 0.2 (%R) 0.2 (%FS) 0.5 (%R) 0.5 (%FS) 1.0 (%R) 1.0 (%FS) 1.5 (%
7、R) 1.5 (%FS) 液 体 1 :3 1:5 1:5 1 :10 1 :10 1:10 1 :15 气 体 1 :5 1 :10 1 :15 1:15 1:20 蒸 汽 1:5 1:10 1:15 1:20 说明：%R 表示测量范围度内被测流量值与真值的差值，再与真值的百分比R； %FS 表示测量范围度内被测流量值与真值的差值，再与量程的百分比FS。 f、 具备阻尼时间设定，出厂默认为 0.0； g、 具备小信号切除功能，客户可根据现场实际需要进行调整，出厂默认为 100； h、 具备操作用户口令权限界面，防止非法修改参数，方便管理，出厂默认为 000； 3.5 订货信息订货信息 尊敬的
8、客户，您订货时的选型编码仅作为双方技术生产的依据和基准，产品铭牌上的型号和出厂编号是该产品的身份识别及档案溯源信息，请妥善保管。 智能流量计的选型编号命名规则 流量计 输出方式 E：二次仪表 L：420mA H：HART M：脉冲发信 T：RS485 应用场合 P：普通型 B：本安型 G：隔爆型 外壳材料 T：碳钢 B：不锈钢 C：内衬 额定压力 安装方式 D：对夹型 F：法兰型 J：插入型 K:可伸型 L：管螺纹型 公称通径 以实际管道通径,单位:mm(不足四位前加 0) 产品类型 智能流量计 根据上述的产品选型编码，其产品型号组成方式为：产品类型公称通径应用场合三者组成，如一台不锈钢法兰式
9、 DN100 的智能流量计，应用在非防爆场合，输出信号 420mA，其完整的型号为： - 4 - 0100FABPL。该产品的技术状态信息溯源均按产品铭牌上的编号，是用户查阅资料的依据之一，您的仪表资料在使用中如果遗失，您还可以通过我们的网站“用户服务”或电话与我们联系咨询技术资料。 四、四、 安装调试 本章将介绍如何安装和调试智能流量计，在安装智能流量计前请仔细阅读本章。 4.1 安装环境安装环境 在安装智能流量计之前，先根据第一章确定一下流量计仪表的使用环境，这样有助于延长仪表的使用寿命。 在安装仪表之前，工况流体温度和压力是否与订货时的技术要求一致。 4.2 开箱检查开箱检查 请先检查一
10、下包装箱是否完好，以确认产品是否因运输过程以及其它人为因素造成了损伤，若包装已损坏，则按照装箱清单查看部件是否完整。如果包装箱完好，则打开包装箱将仪表取出。 包装箱内应包括包装箱内应包括 智能流量计仪表 1 台 脉冲当量型 电流型 通讯型 开关量节点型 用户操作技术手册 1 本 装箱单 1 张 检验证书 1 张 产品合格证 1 张 用户信息反馈卡 1 张 产品保修卡 1 张 其他 4.3 仪表与管线的连接安装仪表与管线的连接安装 a、仪表的安装方式是按照用户订货时的技术要求生产的。为保证仪表的准确计量，应确保仪表前后直管段长度，前管段大于 5D，后管段大于 3D，D 为管道内直径；仪表口径大于
11、 600mm 以上规格的前管段2D，后管段大于 1D。 b、为保证在线工作中的仪表日常维护和周期校准，建议用户在条件允许的情况下，设置旁通管路； c、仪表的安装方向应与流体流向一致，仪表外壳本体上表示有流向箭头； d、采用垂直或倾斜安装时，建议流体流向应由下而上。仪表安装的两端密封必须可靠，不得泄漏； e、不建议用户在仪表的前、后端安装阀门和弯头等极大改变流体流态的部件，以免影响仪表的准确度； f、安装时应避免对仪表产生强烈冲击，造成仪表自身的损坏及基准零点严重飘移； e、仪表本体的管端口与连接前后管道应尽量同轴，以减少因流体状态突变产生的计量误差； f、仪表安装在室外露天，应采取一定措施，避
12、免受到雨水直接冲刷，除 IP67 等级的仪表除外； g、远传发信的仪表，用户需自配 24VDC 电源，订货时要求配置电源的除外； h、仪表安装后必须对其进行初始状态零点刷新，详见第、仪表安装后必须对其进行初始状态零点刷新，详见第 6 章。章。 4.4 工作电压工作电压 本仪表是采用是双供电源工作方式，如果您购买的是含内置电源供电的仪表，则不需外接电源。 - 5 - 外供电源为直流 24VDC10%。 4.5 端子连线端子连线 打开仪表后盖，在内部的接线端子（打开仪表后盖，在内部的接线端子（并有标示，订货时仪表不具备的功能则其端子功能无）如下图）如下图 2 B 86754321AP+-GNDI+
13、Oc24VDC420mA屏蔽线脉冲RS485RxTx图 2 a. 现场显示仪表如需要外供电源，则将现场显示仪表如需要外供电源，则将 24VDC接端子接端子 3 脚脚、24VDC-接端子接端子 4 脚；脚； b. 仪表为 420mA 电流信号输出，则电流信号输入端接端子 2 脚、输出接端子 4 脚; c. 仪表为脉冲当量输出，应将外供电压 24VDC 接入，接法同 a，再将脉冲端接端子 6 脚; d. 仪表为通讯输出，应将外供电压 24VDC 接入，接法同 a，再将通讯端分别对应接端子 7 脚和和 8 脚; e. 仪表输出线的屏敝线接端子 GND5 脚； f. 脉冲信号线必须选用金属屏蔽线，屏蔽
14、层牢固接在管道的金属外壳上（单点接地原则） ，连线不能与电力线平行排在一起， （至少间隔在 15cm 以上） ，应单独穿行在金属管中。 4.6 通讯协议（通讯协议（选选项功能项功能，订货，订货时具备该功能）时具备该功能） a.说明说明 三线制供电下方可进入通讯，在订货时需说明是 RS- 485 通讯还是 RS- 232C 通讯。通讯方式为主从 式半双工通讯，波特率为 9600bit。1 位起始位，8 位数据位，1 位结束位，无奇偶校验。设置好通讯地 址，正确的接线，方可进行通讯。 b.通讯协议通讯协议 发送发送:R+三三位地址码位地址码+P+CR(回车符回车符) 返回数据：P+4 位数字(代表压力)+1 个小数点+CR(回车符) 发送发送:R+三三位地址码位地址码+T+CR(回车符回车符) 返回:T+4 位数字(代表温度,如负温度第一位为-号)+CR(回车符) 发送发送:R+三三位地址码位地址码+S+CR(回车符回车符) - 6 - 返回:S+6 位数字+1 个小数点(代表瞬时流量,小数点位置同表头)+CR(回车符) 发送发送:R+三位地址码
