超声波流量计“百问不倒”

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1、计量培训教案超声波流量计“百问不倒”一、现场基本问题1、什么是超声波流量计气体超声流量计是安装在流动气体管道上， 并用超声原理测量气体流量 的流量计。2、什么是超声波声波频率超过人耳听觉范围的频率极限，人们无法感 到声波的存在的声波，频率为 20000Hz 以上。3、Danile 超声波流量计使用频率 120kHz3 、超声波流量计优点与其他 流量计相比，具有测量范围宽，准确度高、测量管径大、重复性好、能双向 计量、适用于脉动流计量、无压力损失、安装使用费用低等优点4、什么是计量橇计量橇就是通常我们所说的计量系统， 它是把涉及计量的各个部分集成 在一起，预先安装在一个钢制基座上，出厂前做试压、

2、清洗、电器连接等各 种测试，到达现场后只需和上下游管道连接并把信号连接到控制室的仪表柜 后便可以投入运行。5、为什么要使用整体撬装(1) 它最大限度的保证了计量精度这个指标；(2) 简化采购流程，极大地缩短施工、调试及投运时间；(3) 计量采用一体化设计、施工、维护，方便用户进行项目管理；(4) 计量系统布置美观，结构合理，节约占地面积 30%以上。(5) 一次性投资稍高( 7-8% )，但长期维护成本低，整体投资合理。6、超声波流量计与流量计系统各由什么标准来规范 GB/T 18604 2001 用气体超声流量计测量天然气流量GB/T18603-2001 天然气计量系统技术要求7、超声波是基

3、于什么原理来工作的基于传播时间差法，在流动气体中 的相同行程内，用顺流和逆流传播的两个超声信号的传播时间差来确定沿声 道的气体平均流速所进行的气体流量测量方法8、简述超声波流量计流速测量公式9简述 DANIEL 流量计算公式第一步：各通道流速测量 式中： Vi实际 流速； L声道 长度；X声道距离； t1逆流速度；t2顺流速度；10、超声波流量计设备名牌解释正常尺寸( Normal size ):10 设计压力等级( ANSI Class )600 主尺寸( bore size) 9.5623 系列号05-360*材料( body/flag material )(表体和法兰 ):LCC/LCC

4、 设计代码 : ASME B31.3FLG 的设计代码 : ASME B16.5 温度范围： -40/1400F 储存温度： -40/18500F最低流速：5400ACFH最高流速：179550ACFH最低压力：150PSI最大 压力： 1500PSI 重量： 800 时间11、名牌丢失有什么危害超声波流量计 CPU 板中的信息有上百条，任 何信息的改变将造成流量计计量出现偏差。 流量计厂家建立了超声波流量计 的电子信息档案，而与档案信息一一对应的是设备的出厂编号。 这种调档操 作是需要费用的。从目前运行来看，超声波因电子干扰等问题，造成 CPU 板损坏，从而 CPU 中信息全部丢失，采购回的

5、新 CPU 板需要从厂家调出电 子文档方能使流量计正常使用，因此，流量计使用部门，不但要将流量计的 名牌保存完好，还需建立流量计的使用档案， 并在流量计组态调车时请厂家 现场工程师将 CPU 板的档案信息下载刻录光盘保存。12、ACFH是什么单位立方英尺/小时(1英尺=12英寸，1英寸= 25.4mm)13、LCC 是什么材料 LCC 是铁素体类低温钢，从化学成分上比较， LCC 与 LCB， WCB 和 WCC 都属于低碳 C-Mn 钢系列，但 ASTM 标准对 3 种钢 的机械性能要求却不同，主要表现在低温冲击韧性这一指标上。 WCB 和 WCC对此不作要求，而LCB和LCC则要求在-46

6、 分别达到18J和20J。 表现出不同机械性能的原因是 LCB 和 LCC 中微量合金的 Mn、 Ni 和 Cr 元 素的作用。14、CLASS600 是什么意思 CLASS600 是美标压力等级， 600 代表 600磅/英寸 150- 2300-5600-11900-15 1500-262500-4215、超声波流量计测量的最低流速是多少 ?分界流量是多少，最大流速？ 最大流速 30m/s 最小流速 0.9 m/s （3 英寸/秒）扩展最小流速 0.3 m/s （1 英 寸/秒）16、超声换能器是怎么成对的17、超声波流量计符合什么防爆等级 Class I Group C 或 D二、现场实

7、际问题1、表体上安装压力变送器有什么作用压力变送器是用于采集超声流量 计测量流量时的气流压力，用于天然气标准参比条件的流量计算。2、温度检测为什么要再超声波流量计后面由于温度检测都需要插入管 内，为了不影响天然气流量计算的气体流态分布， 标准要求温度测量在流量 计量之后适当位置安装3、超声波流量计为什么没有表头显示 Daniel 超声波与 SICKMAHAK 超声波流量计有一区别就是 Daniel 超声波流量计现场没有显示表头。这给 输气场站巡检人员带来了不便。特别是备用流量计是否工作正常无从得知。 故障发生在何时，是哪一位操作人员值班， 是因为什么原因造成的损坏都无 从查到。流量计应在现场安

8、装表头，显示流量计的工作状态和报警指示灯， 操作人员现场巡检时能及时发现问题，确保问题的及时正确处理。4、表头内干燥剂有什么作用超声波流量计内防置了一小袋硅胶，用于 吸附表头内的水份，保持电子元器件的正常工作。 每月在天气晴朗时检查一 次，如果发现失效应及时更换。5、表里有几根进出线，描述其具体位置表内一共有一根电缆，使用了 两对，一对用于提供 24V 电源，一对接 RS485 通信。三、现场问题诊断1、什么是Mark III电子数据处理单元完全数字化的 Mark III电子系统 是由用Mark II升级而来，气体超声流量计的信号处理部件。它可完成复杂 的实时波形处理，工况流量计算，并具有自动

9、增益控制、故障诊断等功能。2、现场诊断软件是什么 CUI 软件是为 DANIEL 超声波流量计设计的高 级实时监控和诊断工具 .Customer Ultrasonic Interface （CUI） 超声波流量计 客户界面软件是基于 Windows 的超声波流量计诊断和监控软件包。现在 用户使用的版本一般为CUI3.1和CUI4.2两种版本，这两种版本的连接方式 和功能基本一致。3、笔记本电脑有哪几种方式与流量计相连接目前与超声流量计连接主 要有以太网和 RS232 两种连线方式， RS232 连接与以太网连接后唯一不同 的是以太网读取数据快于 RS232 连接。4、RS233 制作与连接5、

10、网线制作与连接以太网数据线可以选择普通的网线， 一端用于连 接现场便携式计算机，另一端剪断留出 3、6、1（红）、2（白红）四根线端 子。以太网连接需要将网线上预留的 3、6、1、2 端子依次连接流量计 J8 端 子排上 1、2、4、5 口。6、如何安装 CUI 驱动 CUI 软件可以直接点击安装成功， 安装后以太网 连接方式能连接 Mark II 和 Mark III 流量计，但是较新生产的流量计由于加 了授权KEY，在首次使用以太网连接超过50天后将不能读取任何数据，要 想连接成功必须向厂家购买“ KEY”，所以只有使用RS232连接才能不受约 束。但直接安装的CUI软件用RS232连接方

11、式只能连接Mark II型号的流量 计，而不能连接 Mark III 流量计，连接时会提示缺少驱动，而按照帮助提示 文件安装后也不能安装成功，这就需要再增加一个驱动，将 CUI 软件安装 软件内的专用于Mark III型号的驱动装上方能开始使用。7 如何进入 CUI 软件打开电脑并点击 CUI 软件进入。进入后点击“ File” 下的“meter directory ”进行连接参数设置，首先将“ meter type 下的型号 选择为mark III,使用以太网就将“Ethernet 打上勾，并点击下面的“ Ethernet ” 将 IP 地址设置好并确认， 同时需要将电脑上面的 IP 地址设

12、置得与流量计地 址设为一个小型局域网内。使用232连接就将“ direct ”勾上，并点击下面 的“ direct ”将波特率设置对并确认。设置完后点击连接图标，再点击相应 选择的连接方式就可以连接成功。8、CUI 工作界面包含哪些内容进入 CUI 连接成功后，进入流量计工作 界面，将显示流量数据，各通道平均流速、声速、平均增益以及信噪比及分 布图，并显示流量计报警信息，各参数运行曲线以及流量计 K 系数设置系 统时间等等。9、解释 SOS Averge gai upstre SNARS 的含义SOS 声速（ Speed of Sound ）当某个声道的声速与平均声速的差值超过 0.35%时，

13、该声道的条块显示 为黄色；当某个声道的声速与平均声速的差值超过超声波流量计组态参数CRange (百分数)时，该声道的条块显示为红色平均增益( Average Gain ) 增益指为了使接受信号达到需要的振幅强度， 需要对其增强多少。如果 信号的强度衰减，则其增益增加。不同的流体条件对流量计的增益有很大的 影响；相同流态下，大口径的流量计由于其声道较长，故其增益会比小口径 的要大。信号质量( Signal Quality, Performance ) 信号质量是指每次批次结束后， 声道有效计时次数在总次数中所占的比 例，如为 100%则表示每一个接收到的信号都用来进行流量计量。信号质量 是仪表

14、性能的重要表现， 在高流速状态下、受到超声噪音干扰或流动条件变 化时，信号质量可能低于 100%，但只要超过 25%就是可以接受的。信噪比( Signal-to-Noise Ration, SNR ) 信噪比是接受到的信号和背景噪声的数值比率10、报警灯的具体含义状态指示灯显示流量计的工作状态， 绿色灯显示 没有报警，黄色灯显示警告，红色灯显示现在有一个报警1) 系统报警 系统报警只有绿灯和红灯， 一旦出现红灯显示硬件内存检 查错误和通信错误，需要厂家服务工程师进行处理；2) 失去电源报警 当出现红色时表示流量计电源错误3) 探头显示 ABCD 四个探头显示可为绿、黄、红、灰四种颜色 绿：正常

15、 黄：某一次流速改变未采纳的一此测量，探头并未损坏 红：指示已经损坏，或不是匹配的一批探头灰：此通道被人为设置为不工作如何查看和管道直径 ;4) 有效性报警 红灯指流量计指示不准确或压力或温度超过上下限的报警， 点击 Check Status 查看具体报警内容。5) 通信报警红灯指示 CUI 软件与流量计通信出现故障11、 超声波流量计四组探头测试的声速一致吗应该一致，最大不能操作 0.3m/s ，如果相差过大，说明探头出现了问题。12、如何通过表体显示判断故障从超声流量计 CPU 主板上指示灯显示 情况初步判断。正常情况下指示灯 LED5 状况为绿色闪烁， 如果该指示灯出 现不闪烁的情况则表

16、明超声流量计超声换能器数据未上传， 这就需要将笔记 本电脑通过 CUI 软件与流量计相连进行诊断。具体可参见下表13、A、B、C、D 声道全报警如何处理如果是在有一定压力情况下 A、 B、C、D 声道全报警则表示所有超声换能器信号均没有传上来，需要将表 头卸下紧固信号放大板的螺丝，还是不行就表示信号放大板或者 CPU 板损 坏，可以换上新的信号放大板再测试，如果还不行，就表明 CPU 板损坏需 要更换。14、部分声道报警或者相应声道增益系数、 信噪比明显不正常饶舌哈处 理如果出现部分声道报警或者相应声道增益系数、 信噪比明显不正常， 则可 能是相应超声换能器损坏或者信号放大板局部通道损坏。 可以采取交换连线 的方法确认具体故障原因，例如声道 A