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電容靶式流量計使用說明書
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新鄉市威遠測控儀表有限公司根據多年的測控儀表生產管理經驗及結合ISO9001國際質量管理體系,以及市場對測控儀表的建議,總結出了一套適合儀表公司行業的質量管理體系-WY2013。威遠新老員工都要人手一本《WY2013質量手冊》,因此從加工工藝到質量管理等方面都能保證嚴格按照國際標準,國家標準,行業標準制造,生產,切實保證為客戶提供**,可靠的產品.
新鄉市威遠測控儀表有限公司為您介紹電容式靶式流量計的使用說明!分為十大項,讓你輕松操作,方便管理!
一、結構及工作原理
1、結構
電容式靶式流量計主要由測量管(外殼)、新型電容力傳感器(含阻流元件)、積算顯示和輸出部分組成。根據不同的介質和工,必須選用相適應的電容力傳感器,因此,用戶提供準確的計量對象及參數,生產廠家選用合適的的電容力傳感器是產品能否計量準確的關鍵。
其結構如(圖1):
(圖1)
2、工作原理
當介質在測量管中流動時,因其自身的動能通過阻流件(靶片)時而產生的壓差,并對阻流件有一作用
力,其作用力的大小與介質流速的平方成正比。阻流件(靶片)接受的作用力F,經剛性連接的傳遞件(測桿)傳至電容力傳感器,電容力傳感器產生電壓信號輸出。
由此,此電壓信號經前置放大、AD轉換及計算機處理后,即可得到相應的瞬時流量和累積總量,其工作原理見示意(圖2):
二、內容及技術參數
1、主要技術參數表
2、流量計運行時示屏顯示內容
流量計顯示屏為液晶顯示屏,其顯示內容及位置見(圖3)
(圖3)
3、流量計檢定時顯示屏顯示內容
流量計處于檢定狀態時,顯示屏可顯示流量系數、溫度系數以及流量、溫度傳感器零點值系數以及零點溫度
飄移補償系數,滿量程溫度補償系數,其具體顯示內容及含義詳見《參數設置及保存方法》。
三、儀表輸出及聯線
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 ;內阻1000歐 ;電源:10-32VDC;10mA (帶背光20mA);
c、RS232/RS485 接口 ;電源:10-32VDC;10mA (帶背光20mA);
2、電流輸出特性(圖4)
(圖4)
以上圖中Imin 為流量計**小顯示流量所對應的電流輸出值,其輸出值的大小為:
同理:可計算出滿量程輸出范圍內任-輸出電流及對應流量值。
3、0~1000HZ 脈沖輸出特性(圖5)
脈沖輸出開路幅度(內阻1000歐) 脈沖輸出頻率特性
(圖5)
4、儀表接線
a、流量計信號輸出線電氣連接口規格為:M20 ×1.5
b、4~20mA 電流輸出為二線制(圖6)
c、脈沖輸出為三線制(圖7)
(圖6) (圖7)
四、流量計的安裝調試要求
1、高溫型(-40度至500度)、常溫型(-40度至70度)、低溫型(80至-200度)流量計的安裝:
a、常溫型、低溫型、高溫型流量計視不同工況采用水平、垂直或倒置式安裝(以出廠校驗單為準);
b、介質工作溫度在300度以上時,用戶應對流量計殼體采取隔熱措施防止熱輻射損壞表頭(表頭工作溫度為-30至70度),同理工作溫度-100度以下的介質,也要采取防凍措施;
c、為保證流量計準確計量,要求設置前后直管段;(圖8)
d、為保證流量計在檢查及更換時不影響系統工作,應盡量設置旁通閥(3)及切斷閥(1、2);(圖8)
e、因工藝需要可采用垂直安裝,被測介質流向可由下至上,也可由上至下,但訂購時應向供貨方說明;
f、流量計口徑與相連的管道口徑尺寸盡量相同,以減少流動干擾,造成計量誤差;
g、法蘭式和夾裝式流量計安裝時,應注意法蘭之間密封墊片內孔尺寸大于流量計和工藝管道通徑 6-8mm 及否同軸,以避免因其產生干擾流而影響計量精確度;
h、插入式流量計安裝時,將短管及法蘭焊到管道上時必須確保流體正對著靶片受力面,焊接短管高度在100mm(從管道內壁至法蘭密封面的距離);(圖9)
i、對于新完工的工藝管道,應**行初步吹掃后再安裝流量計;
j、測量管外壁上箭頭所指方向為被測介質流向;
k、流量計殼體必須可靠接地,若無接地條件應向廠方說明;
l、流量計連接法蘭規格執行GB/T系列標準,也可以根據用戶要求特殊加工(以出廠校驗單為準)。

(圖8)
1 ·2 ·3 分別為前后閥和旁通閥;4 為流量計,L≥10D 和L≥5D分別為前后直管段長度,D為管道公稱直徑。
(圖9)
2、流量計設置零點(流量計安裝后必須先置零操作)
由于電容式力傳感器及阻流件有自重,在流量計安裝時不在水平方位狀況下,需要重新設置流量計零點。
操作程序為:(也可在管道內無介質流動時直接置零,高溫型
及低溫型流量計必須使管道內溫度達到工作溫度后置零)
a、關閉流量計下游的閥門;
b、緩慢打開流量計上游閥門,使流量計充滿介質;
c、緩慢打開流量計下游閥門,使流量計運行10分鐘左右;
d、關閉流量計上、下游閥門,并確定管道內流量為零;
e、置零按鍵操作:(必須用無任何磁性的工具操作置零鍵,
否則置零鍵可能無法操作) 見(圖10)

次序 | 操作方式 | 功能說明 |
**次 | 按置零鍵小于一秒 | 進入置零狀態并顯示上次置零數據 E1 ***** |
第二次 | 按置零鍵小于一秒 | 置零命令 E1 *****(有變化) |
第三次 | 按住置零鍵大于三秒 | 退出置零操作 |
3、注意事項
不充許直接在流量計測量管前后端安裝閥門、彎頭等極大改變流體流態的部件。
如果需要在流量計前后管道上安裝閥門、彎頭等部件也應盡量保證前后直管段長度。
五、危險場所的安裝及使用防爆型電容式靶式流量計注意事項
電容式靶式流量計(以下簡稱流量計)防爆型產品,經國家防爆電氣產品質量監督檢驗中心(CQST)檢驗,符合GB3836.1-2000 GB3836. 1- 2000《爆炸性氣體環境用電氣設備 **部分:通用要求》,GB3836.2-2000
GB3836. 2-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備 第2部分:隔爆型"d"》及GB3836.4-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備 第4部分:本質安全型"i"》標準規定的要求,產品防爆標志為ExdIICT4、ExiaIICT4。
1、流量計正常工作的環境條件
a、大氣氣壓:86~l06KPa
b、周圍環境溫度:-20℃~+60℃(8oF—l40oF)
c、周圍環境相對濕度:≤95% RH(+25℃)
d、隔爆型流量計可適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC級T1~T4組爆炸性氣體混合物的1區、2區的危險場所;
e、本安型流量計可適用于含有ⅡA、ⅡB、ⅡC級T1~T4組爆炸性氣體混合物的0區、1區、2區的危險場所;
2、用戶在安裝使用流量計時應注意下列事項(安裝前須進行下列各項檢查,如不符合要求,則不準投入使用)
a、有防爆標志和防爆合格證編號,并與LE1型電容式靶式流量計的使用場所要求一致;
b、隔爆外殼各零部件聯接正確,緊固可靠;
c、所有隔爆零件應無裂紋和影響隔爆性能的缺陷;
d、用戶在使用流量計時應可靠接地;
e、隔爆型產品在現場使用,維護時必須遵守"嚴禁帶電開蓋"的原則;拆裝時,注意保護隔爆面和螺紋隔爆面不得磕碰和劃傷。
F、用戶不得自行隨意更換產品的電氣元件及系統配接狀態;
g、隔爆型產品的引入電纜**小外徑為φ6mm;
h、產品有冗余引入口,必須用我公司提供的堵頭堵封。
I、防爆產品使用一定周期后,必須更換老化件。如電纜引入裝置密封圈老化變質時應及時更換,我公司有配件,須在我公司購買。
3、本安型防爆產品還應注意
a、本產品符合GB3836.1-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備 **部分:通用要求》、GB3836.4-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備 第4部分:本質安全型"i"》標準,防爆標志為:Exia IICT4,它適用于0區、1區、2區,含有IIA~IIC類爆炸性氣體混合物場所。
b、本安參數:Ui=28 VDC, Ii=93 mA, Po=0.65 W, Ci= 0.045 uF, Li=0.33mH ;
c、產品安裝應按照GB3836.15-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備 **5部分:危險場所電氣安裝(煤礦除外)》的有關規定進行。并由**人員負責安裝。經過防爆認證合格的產品,不允許隨意更換或改動影響防爆性能的元器件和結構。
d、本產品必須與取得防爆合格證安全柵同時使用,安全柵須裝在安全場所,其安裝、使用、維護必須遵守安全柵使用說明書;
e、當產品用于連接爆炸性環境0區的本安型產品時,向安全柵供電的電源變壓器須符合GB3836.4-2000標準第8.1條款要求.
f、本安系統接線(圖11)
g、安全場所[Exia]IIC 危險場所ExiaIICT4
h、本安系統參數都必須遵循如下匹配原則:
Uo ≤ Ui ; Io ≤ Ii ; Po ≤ Pi ; Cc ≤ Co - Ci;Lc ≤ Lo- Li Cc、Lc :安全柵到本安產品之間連接電纜(或導線)允許總的**大分布電容和電感,Uo:安全柵的**高輸出電壓,Io:安全柵的**大輸出電流,Po:安全柵的**大輸出功率,Lo:安全柵允許的**大外部電感,Co:安全柵允許的**大外部電容;Ui:本安產品的**高輸入電壓,Ii:本安產品的**大輸入電流,Pi:本安產品的**大輸入功率,Li:本安產品的**大內部電感, Ci:本安產品的**大內部電容。符號詳細意義見GB3836.4-2000標準。
六、儀表誤差修正方法
1、流量系數修正
a、在**大流量檢定時,標準器給出的標準值為Q標;b、同時被檢流量計的讀數為Q表;c、按K鍵讀出儀表當前的流量參數C1(舊);d、按公式C1(新)=C1(舊)×Q標/Q表,計算出新的流量系數C1新;e、然后將新的流量系數替代原有的流量系數C1(舊)。
2、電流發信系數修正
a.流量為零發信電流為4mA修正:"10"(新)="10"(舊)×4mA/A0
公式中: "10"(新):新的電流發信4mA點系數;"10"(舊):讀出儀表當前的電流發信4mA系數;A0: 流量為零的發信電流實測值(mA)。
b.電流發信滿量程系數修正:"11"(新)="11"(舊)×16mA/(A01-4mA)
公式中:"11"(新):新的發信滿量程系數;"11"(舊):讀出當前的發信滿量程系數;A01:滿量程流量時的發信電流實測值(mA)。
七、流量計的檢定
每臺流量計出廠時均經過嚴格的檢定,但在使用中因環境的變化,安裝條件的差異,尤其是在被測介質與原檢定介質相差甚大的條件下,流量計在計量過程中會出現相應的示值誤差,需要對其進行重新檢定。用戶在對流量計進行檢定時可按以下兩種方法進行:
1、電容式靶式流量計實流檢定
電容式靶式流量計在檢定過程中可參照速度流量計檢定規程進行,動態流量檢定和總量檢定。如果在檢定過程中,流量計出現誤差,參照《儀表誤差修正方法》中的方法和步驟。
2、干式檢定,即采用砝碼掛重法
在采用干式法檢定時,**先根據以下公式計算出各流量點作用于阻流件(靶)上的力F
式中:Qm——質量瞬時流量(kg/h );Qn——標準狀態體積瞬時流量(Nm3/h );Q——體積瞬時流量(m3/h);
K——流量系數;Di——流量計內徑(mm);F——介質作用于阻流件(靶)上的力(Kg);
ρ——被測介質的工況密度(Kg/m3);ρ0——標準狀態下的介質密度(Kg/m3);
?——靶徑比;d——阻流件(靶)直徑;
上式中系數K由生產廠家提供,用戶可利用公式依次計算出儀表流量范圍內瞬時流量Q與介質作用于阻流件上的力F間相對應的關系值,從而對儀表進行標定。掛砝碼方法:
a、將流量計垂直或水平固定住不動(相當重要)。
b、在保持流量計靜止狀態下置零,用細繩子拴住所計算出的砝碼重量掛在靶片的中心點上,砝碼垂直于靶片中心點下。這時觀看表頭瞬時流量值(環境不得有振動及風),并記錄下,再根據所算出的標準瞬時流量值進行流量系數修正,方法見《儀表誤差修正方法》。
c、周期檢定的流量計可向廠家查詢出廠掛砝碼記錄。
d、滿量程的100%、75%、50%、35%、10%掛重三個點或五個點就可知流量計線性與測量范圍。
八、參數設置及保存方法
1、零點設置:(圖13)
流量計操作:按"KO"鍵(或殼體頂部"Z"位置開關)1秒鐘,這時LCD顯示屏顯示力傳感器舊零點數據E1*****,再按1秒一次刷新力傳感器當前零點E1*****有變化,再按"KO"鍵3秒鐘以上,退出零點設置狀態;
(圖13)
2、累積流量清零
在正常工作顯示模式狀態下,同時按住"RK"鍵和"M"鍵1秒即可。
3、參數設置及保存
a、修改:根據所進入的菜單層面,按"M"鍵1秒鐘1次,改變閃爍數值,大于2秒鐘1次改變閃爍位置,參數設置完后,連續按"K"鍵大于3秒鐘退出;
b、保存:在正常工作顯示模式狀態下,先按住"K"鍵1秒鐘,再按住"RK"鍵1秒鐘,然后先松開"K"鍵,再松開"RK"鍵,屏幕顯示延遲3秒鐘以上恢復正常工作顯示模式,表示參數已經保存到EEPROM;
4、小信號切除百分比(占滿量程﹪):03對應3﹪,15對應15﹪,30對應30﹪
5、參數操作
a、主參數操作: | 提示符 | 說 明 |
按K鍵1秒鐘 |
| 進入參數調整操作狀態 |
按K鍵1秒鐘1次 | C1 | 流量系數 |
按K鍵1秒鐘1次 | P | 介質密度 |
按K鍵1秒鐘1次 | P1 | AD數據調整(增大) |
按K鍵1秒鐘1次 | P2 | AD數據調整(減小) |
按K鍵1秒鐘1次 | F | 滿量程數據 |
按K鍵1秒鐘1次 | FO | 小信號切除 |
b、輔助參數操作:(圖14) | 提示符 | 說 明 |
按K鍵1秒鐘 |
| 進入參數調整操作狀態 |
按RK鍵1秒鐘1次 | 10 | 4mA輸出校驗 |
按RK鍵1秒鐘1次 | 11 | 20mA輸出校驗 |
按RK鍵1秒鐘1次 | 單位及時間 | 顯示單位設置 |
按RK鍵1秒鐘1次 | 50000 | 瞬時流量小數點設置 |
按RK鍵1秒鐘1次 | 20 | 配置參數 |
按RK鍵1秒鐘1次 | E1 | 流量力傳感器零點數據 |
按RK鍵1秒鐘1次 | 1C00 | 線性修正(有密碼保護,一般不用調整) |
按RK鍵1秒鐘1次 | C0 | 流量力傳感器系數調整 |
線性修正操作: | 提示符 | 說 明 |
按K鍵1秒鐘 |
| 進入參數調整操作狀態 |
按RK鍵1秒鐘1次 | 直到顯示1C00時 | 流量線性修正系數 (有密碼保護,一般不用調整) |
按M鍵1秒鐘1次 | 改變閃爍位數值 | 設置線性修正點數 (注: **多為9點修正) |
按K鍵1秒鐘1次 | 01、02··· | 顯示每點線性修正系數 |
按M鍵1秒鐘1次 | 改變閃爍位數值 | 修改每點線性數值 |
按M鍵大于2秒鐘1次 | 改變閃爍位置 | 修改每點線性數值(注:線性修正時,每點修正系數應該是遞增的) |
按K鍵大于3秒鐘 |
| 退出線性修正狀態 |
九、流量計常見故障及處理方法
(流量計帶故障自檢程序,用戶通過顯示屏可查知部分原因!)
1、當管道內被測介質流速為零時,流量計示值瞬時流量值不為零,造成該現象的主要原因有:
a、安裝前后流量計水平度不一致,以至靶片和靶桿因傾斜而產生軸向水平分力導致瞬時流量存在;
b、流量計長期運行,其傳感器內部應力釋放產生微變;
c、安裝或運行過程中,嚴重過載造成零點飄移;
以上三種方式均可參照有關流量計清零的步驟和方法處理。
d、流量計殼體接地不良;
處理方法:用戶重新接地。
e、靶片、靶桿與測具之間被雜物卡住;
處理方法:關閉流量計前后閥門,用工具松開流量計過度部件與測量管之間的連接螺栓,并輕輕的晃動過渡部件或取出,清理雜物后照原樣復位即可。
2、流量計工作過程中示值出現非正常增大,造成該現象的主要原因有:
a、靶片以及靶桿上掛有絲狀及帶狀雜物;
處理方法:參照處理雜物方法。
b、高結圬條件下,靶片和靶桿產生嚴重結圬,使受力元件靶板沿測量管軸線上投影面積增加,即靶片與測量管之間環形過流面積減少,進而在相同流量下,傳感器受力增大,**終導致流量示值非正常增加;
處理方法:取下過渡部件,用工具將靶片和靶桿以及測量管內壁上的圬物清除即可。
3、計量誤差大,造成該現象的原因很多,其**主要的原因為以下幾種:
a、安裝時流量計與連接管道相對同心度出現較大錯位,密封墊片未同心,從而形成節流阻件,極大影響被測介質流態;
處理方法:調整安裝狀態。
b、流量計前后直管段太短,并于流量計前直接安裝了彎頭,閥門等極大干擾被測介質流態部件;
處理方法:按照說明書要求進行安裝或對流量計進行實地實流標定。
c、旁通管道泄漏 ;
處理方法:檢查及更換旁通管路。
d、靶片上繞纏有帶狀雜物,增大了靶片受力;
處理方法:參照前面處理雜物方法。
4、流量計無示值或無發信號,其原因主要有以下四種:
a、電源接觸不良或脫落 ;
處理方法:對于自帶電池的流量計,檢查電池是否裝穩,觸點是否良好,以及電池是否有電。對于外接電源,
應檢查連接導線之間連接是否完好,導線是否導通,外供電源是否正常。
b、流量計電路損壞;
處理方法:返廠修理。
c、顯示屏損壞 ;
處理方法:返廠更換。
d、用戶信號接收系統故障;
處理方法:檢查、排除故障。
5、流量計運行過程中示值一直為零,此種現象主要原因有:
a、受力元件(靶片)脫落,導致傳感器無力感應;
處理方法:裝配相同規格的靶片。
b、流量計傳感器無電壓輸出信號 ;
處理方法:**先判斷傳感器是否損壞,具體的方法是看傳感器數據有無變化。
c、被測介質流量太小,低于流量計的**小刻度流量;
處理方法:返廠重新更換受力元件。
§ 6、當屏幕出現閃爍時表示管道內流量超過設定滿量程數據10﹪。
十、特別提示
1、更換電池
自帶電池供電的流量計,顯示屏出現模糊時,提示用戶電池電量將用盡。更換電池應為相同技術參數的電池,我公司流量計采用低功耗設計,電池根據不同工況及電池自身情況下可使用一至四年。
2、環境要求
流量計使用環境溫度為-30度至70度,盡管自身有相當的防護等級,對安裝在室外的流量儀表要加以相應遮雨及防碰撞措施。
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