1、LUGB系列涡街流量计 使用说明书 目 录一. 概述 工作原理 - - - - - - - - - - - - - - - (3)二. 技术参数 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - (4)三. 流量范围- - - - - - - - - - - - - - - - - - - (4)四. 安装结构图- - - - - - - - - - - - - - - - - - (5)五. 安装及接线 - - - - - - - - - - - - - - - - - - (6)六. 流量计参数整定 - - - - - - - - - - - - - - - -
2、(9)七. 流量计信号检测、调整和校验方法 - - - - - - - - - (10)八. 维护及故障排除 - - - - - - - - - - - - - - - - (10)九. 订货须知 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - (11)十. 智能流量计操作说明 - - - - - - - - - - - - - - (12)一 概述LUGB系列涡街流量计是一个采取压电晶体作为检测元件,输出和流量成正比标准信号流量仪表。该仪表能够直接和型仪表系统配套,也能够和计算机及集散系统配套使用,对不一样介质流量参数进行测量。该仪表依据流体涡街检测原理,其检测涡
3、街压电晶体不和介质接触,仪表含有结构简单、通用性好和稳定性高特点.LUGB系列涡街流量计可用于多种气体、液体和蒸汽流量检测及计量。LUGB 系列涡街流量计能够和本企业生产智能流量积算仪配套使用,也能够和其它仪表厂商生产智能仪表配套使用,含有通用性强特点。二 工作原理 涡街流量计基础原理是卡门涡街原理,即“涡街旋涡分离频率和流速成正比”。 流量计流通本体直径和仪表公称口径基础相同。图一所表示,流通本体内插入有一个近似为等腰三角形柱体,柱体轴线和被测介质流动方向垂直,底面迎向流体。当被测介质流过柱体时,在柱体两侧交替产生旋涡,旋涡不停产生和分离,在柱体下游便形成了交错排列两列旋涡,即“涡街”。理论
4、分析和试验已证实,旋涡分离频率和柱侧介质流速成正比。 式中: 柱体侧旋涡分离频率(); 柱侧流速(/); 柱体迎流面宽度(); r 斯特劳哈尔数。是一个取决于柱体断面形状而和流体性质和流速大小基础无关常数。 图一 圆管内涡街三 产品特点传感器测量探头采取特殊工艺封装,耐高温可达350敏感元件封状在探头体内,检测元件不接触测量介质,使用寿命长传感器采取赔偿设计,提升仪表抗震性结构简单、无可动件,耐用性高在要求雷诺数范围内,测量不受介质温度、压力、粘度影响流量计可应用于防爆场所,安全性好量程比宽,可达10:1 15:1通用性强,可测量不洁净气体、液体四 技术参数 环境温度: (-4055) ; 相
5、对湿度: (590)% ;大气压力: (86106)Kpa公称通径: (151500)(大于200mm为插入式结构);测量介质: 液体、气体、蒸汽;公称压力: 1.6Mpa 2.5Mpa 4.0Mpa 介质温度: (-40+350);精度等级: 0.5级,1.0级1.5级,2.5级;线性度: 1.5;反复性: 0.5,1.0% ;输出信号: 电压脉冲;(420)mA DC(两线制);供电电源: 电压脉冲 12V DC或24V DC; 电流型 24V DC 智能电流型 24V DC 智能电池型 3.6V DC负载电阻: 最大负载电阻不超出350。本体材质: 304不锈钢 连接方法: (15300
6、)mm 法兰卡装式结构; (2001500)mm 为插入式结构; 保护等级: IP65, IP67 ; 电缆接口: PG10 防爆类型: 本安型; 隔爆型 防爆标志: iaCT6; dIIBT4,Exia11CT5五 工况流量范围 (m3/h) 仪表型号 公称通径DN (mm) 流量范围 (m3/h) 液体气体蒸汽LUGB- 150.444303.218LUGB-200.77640532LUGB- 251101170960LUGB- 321.5151715015130LUGB- 402252424020200LUGB- 503453737032320LUGB- 655.575656505554
7、0LUGB- 808.51109595081810LUGB- 1001618015015001301300LUGB- 125252702452400200LUGB- 1503535036036002902900LUGB- 2006060060060005505000LUGB- 2509090090090008008000LUGB- 3001351350135013500115011500LUGB- 3501851850185018500155015500LUGB- 4002402400240024000210021000LUGB- 4503003000300030000260026000LUG
8、B- 5003803800380038000330033000LUGB- 6005505500550055000510051000LUGB- 7007507500750075000700070000LUGB- 8009509500950095000900090000LUGB- 90012001113700011000110000LUGB- 1000140014001400014000013500135000LUGB- 1200000019500195000LUGB-13002200-222LUGB-14002750-2750022LUGB-15003150-3150033六 流量计安装结构图
9、(一) 法兰卡装式流量计安装结构图 图二. 法兰夹装式结构图 (二) 插入式流量计安装结构图 图三. 插入式结构图 图四 流量计结构尺寸(三) 流量计结构尺寸(1) 卡装式多种不一样口径流量计结构尺寸 公称直径内径卡装式本体长L外径D总高H1515508833520205088335252550883353232508833540395088335504970883356564701053458079 8011736510099801403821251257016839515014970190425200207250259300309七 安装及接线(一) 安装(1) 安装地点选择 a. 环境温
10、度: 流量计工作环境温度不低于-40,不高于+55,如受到生产设备热幅射时,应采取隔热和通风方法。 b. 环境空气: 避免将流量计安装在含腐蚀性气体环境中,如只能安装在含腐蚀性气体环境中,则需提供充足排风方法。 c. 机械振动和冲击: 流量计结构是坚固,不会因振动而损伤,但振动会产生干扰信号,若管道上振动和冲击强烈,而介质流速又低,则可能造成干扰信号大于流量信号,造成示值误差。所以,流量计应该尽可能安装在振动和冲击小场所,安装位置在520振动频率下,要求振动加速度小于1,不然应采取减振方法。比如,在流量计安装处振源来向管道上加装固定支撑,并安装防振垫等方法。 尤其注意:在空压机出口处振动较强,
11、不能安装流量计,应安装在储气罐以后. d. 流量计安装地点周围应有充裕空间,安装在高处流量计应尽可能有工作平台,方便于安装和维修。另外,为了维修检验方便,周围应有可供测量仪器用交流220电源插座。e. 流量计最好安装在室内,必需安装在室外时,应有防晒和防潮方法.f. 流量计安装地点应远离大功率电机,变频器,大功率变压器和无线电收发机,不然,有可能造成仪表不能正常工作.(2) 对安装管道要求a. 流量计上游侧和下游侧必需要有足够长同径直管段。长度应符合下表要求。 法兰卡装式(法兰连接式)流量计直管段管道情况上游下游管道情况上游下游同心渐缩管,全开阀门15D5D同平面两个90毒直弯头25D5D同心
12、渐扩管,全开阀门20D5D不一样平面两个90毒直弯头40D5D上游90度直弯头或T形接头20D5D半开闸阀50D5D 插入式流量计直管段管道情况上游下游管道情况上游下游同心渐缩管,全开阀门30D10D同平面两个90毒直弯头50D20D同心渐扩管,全开阀门50D20D不一样平面两个90毒直弯头80D25D上游90度直弯头或T形接头50D20D全开碟阀45D20D b. 在要求直管段长度内,管道入流段和出流段目测应是平直。为确保被测介质满管,流量计应尽可能避免安装在调整阀、半开闸阀下游。通常情况下不在扩大管后安装流量变送器。 c. 流量计可垂直、水平或其它任何角度进行安装,将流量计安装在垂直或倾斜
13、管道上时,流体流向应是自下而上。 d. 需要在流量计周围装设取压或测温点时,取压点应在流量计后3以外,测温点应在流量计5以外。 e. 为方便检修流量计,强烈提议安装旁通管.在需清洗管道上或所安装流量计管道不能断流情况下,就必需安装旁通管道.(3) 涡街流量计安装 在安装时必需注意下列事项: a. 被测介质流向必需和流量计上流向箭头标志一致。 b. 安装卡装式流量计时,可经过专用凹面法兰凹面确保管道和流量计流通本体同心。并注意密封垫不能深入管中. (4). 插入式涡街流量计安装在管道上,需要在安装处开一个87圆孔。在圆孔处焊上随流量计提供连接法兰,要求开口法兰短管必需垂直管道而且短管轴线和管道中
14、心线重合。图五所表示。连接法兰短管上有加工凸台,凸台和管道外壁对齐,然后进行焊接。图五 插入式涡街流量计开口法兰和管道焊接a. 依据需要确定是否安装球阀。在维修时装拆流量计时许可中止流量,则不需要装球阀;假如不许可中止流量,则需要装球阀。球阀由我企业配套供给,型号为:Q41F16(DN80),若需要安装球阀,订货时必需注明。b. 假如需要安装球阀,先将球阀装在开口法兰上,然后打开球阀,再将插入式涡街流量计装在球阀上,见图三。假如不需要安装球阀,则直接将插入式涡街流量计装在开口法兰上,安装时请注意测速本体应在管道中心处。(二) 接线说明: a. 安装流量计管道及放大器壳体应有良好接地(接地电阻小
15、于10)。 b. 流量计采取二线制接线,推荐采取20.5双芯屏蔽线。(1) LUGB-型(脉冲输出)接线图(2) LUGB-型(电流输出) (3) LUGB-型(智能型)接线 参见后面智能涡街流量计操作说明 八 流量计参数整定1. 相关流量计仪表常数流量计在出厂前已经过调试和检测,每台流量计仪表常数均已在铭牌和出厂合格证上注明,它物理意义是在标定状态下(101.3,20)每流过流量计升体积流量,流量计输出脉冲个数,单位是。因为测量介质温度改变,测量管道及旋涡发生体几何尺寸发生改变(热胀冷缩),需对流量仪表常数进行修正,修正系数表示式为: 1-4.810-5(-20)式中:测量介质温度,。2.
16、流量单位换算方法 (1). 依据工艺设定流量范围计算出实际管道工作状态下体积流量:工艺设定流量能够是质量流量(kg/h)、工作状态下体积流量(m3/h)或标准状态体积流量(N m3/h),将质量流量或标准状态体积流量换算成工作状态下体积流量方法以下:a 将质量流量最大流量(量程上限)Gmax(kg/h)换算成工作状态下体积流量Qmax(m3/h),计算公式为:Qmax= Gmax (m3/h) 式中: 仪表工作条件下介质密度(/3)b 将气体标准状态最大流量(量程上限)Q0max(Nm3/h)换算成工作状态下体积流量Qmax(m3/h),计算公式为:Qmax= Q0max (m3/h)式中:
17、仪表工作条件下气体表压(); 仪表工作条件下气体温度()。(2). 依据工作状态下最大致积流量Qmax(m3/h)计算涡街最大频率fmax:fmax = Qmax (Hz)式中: 仪表系数(),K值标明在仪表铭牌上; 温度修正系数。九 流量计信号检测、调整和校验方法1. 静态检测测量静态电流,在24V上串联标准电阻,用数字电压表测量,或用现场指示表检测。 在无流量信号条件下,静态电流为4mA,现场指示表在0%位置。如有偏差,可调电位器W1,但调之前一定要用示波器或频率计观察,确定无频率信号(方波),确保频率电流转换器无输入条件下,调零才有意义。在系数板不接条件下,可直接调W1,实现调零。2.
18、动态检测:动态检测是指变送器有信号输入条件下进行检测。输入上限流量信号,TP4有1000Hz输出频率,此时频率电流变换电路应有满量程输出,变送器输出电流应为20mA DC,如有偏差,可调整量程电位器W2,使输出为20mA DC。通常在使用中改变量程,只需计算KB值,在编码开关上对应调好KB值就可改变变送器流量量程,无需调W2电位器。3. 模拟检测方法:在校验室进行电路测试时,可用模拟检测方法进行。用频率发生器信号替换探头信号,频率发生器输出外壳屏蔽端不接入端子,而应接到(公共地)端,信号输出端接到放大板输入端子任一端子即可。频率发生器输出信号频率调整在变送器出厂合格证所定频率范围内,信号幅度在
19、频率高时稍为增大,通常可控制在12VPP值范围内,以能触发放大电路有输出反应为准。4. 阻尼调整:放大电路板上有两个拔动开关,分别用以调整电路输出信号阻尼时间,减小输出信号波动。调整时可用小螺丝刀拔动开关进行。当阻尼开关全部处于OFF时,电路响应时间为0.1s;当阻尼开关“1”打向ON时,电路响应时间约为1s;当阻尼开关“2”打向ON时,电路响应时间约为5s;当阻尼开关“1”,“2”均打向ON时,电路响应时间约为6s; 如流量计输出电流值改变较大,可经过选择阻尼开关位置,将输出电流稳定下来。调整阻尼开关位置不影响流量计零位和量程。5 灵敏度调整当现场震动干扰过大,已经影响正常测量时,经过放大线
20、路板上K1和K2进行调整。K1是电路板放大倍数,K2是电路板灵敏度。因为采取量化设计方法,经过拨动开关位置即可。通常情况下,K1不用调整,只调整K2就能处理,特殊情况下,K1、K2能够配合进行调整。十 维护及故障排除1 流量计显示不正常时,应检验工艺情况是否满足仪表要求,工艺流量是否落在流量计所能测量范围内,如不满足该要求,流量计显示会不正常。2 流量计所能检测介质应为单相流体,如有气液两相现象介质,流量计显示将不正常。3 流量计有故障时,应正确区分是否显示仪表,或其它二次仪表有故障。如流量计有输出,而显示仪表无显示,这类故障应在显示仪表。4 确定故障起源于流量计,可按下表进行排除处理。故障现
21、象可能原因及处理方法接通电源后, 流量计无零位(4mA)输出。1. 电源线正负极接反。应重接。2. 电源电压不对。检验流量计端子上电压应在(1730)V范围内。3. 二次表引线线路故障。检验线路。有流量时,流量计无输出电流。1. 管道流量小于流量计所能检测下限流量。改管径,提升流速。2. 放大板增益不够或触发器灵敏度太低,可调K1或K2。 3. 放大板和系数板间连接螺栓接触不良。处理洁净连接点,重装系数板,螺柱螺母要上紧。4. 仪表电路故障,找出故障部份电路进行修理。管道无流量,但流量计有信号输出。1 零位偏。调零(4mA)。2 管道振动强烈,引发仪表有输出信号。加固管道,减小振动。3 触发灵
22、敏度太高。可调K2,使TP3输出刚好消失,现场指示表指针回0%。4 仪表电路故障,找出故障部份电路进行修理。流量计输出信号不稳定,指针摆动过大。1. 工艺流量在仪表下限流量点临界处。可调K2和阻尼开关,使输出稳定。2. 电路或引线接触不良,检验接触点。流量增大时,输出电流上不去。1 流量计负载电阻太大。减小负载,或提升电源电压,最高不超出30V。2 电路故障。按第七节方法检验。流量显示偏差大。1 流量计设定量程(Qmax)和二次仪表设定量程不对。重调二次仪表量程。2 流量计变换系数KB计算犯错。重新计算KB,选择J。3 设计工况和实际工况不一样。重新按实际工况计算KB,J系数,并重新调整。4
23、KB编码开关打错位置或J连接片位置接错。重调开关,连接片。5 电路故障,进行维修。 十一 订货须知 用户订货时请提供以下条件,方便帮助正确选择流量计规格和系数。 1. 管道尺寸:外径壁厚(); 2. 测量介质名称,介质密度3;3. 设定最大流量即流量计量程上限值,或3/;4. 工艺最小流量,或3/;5. 工作压力,();6. 工作温度,()7. 如配我企业智能流量积算仪,请一齐提供:压力改变范围,或压力变送器型号、量程; 温度改变范围,或温度变送器型号、量程。智能涡街流量计(操作部分)1、概述 LUGB系列智能涡街流量计是我企业多年调研,在LUGB涡街流量传感器基础上研制而成又一个新型仪表,该
24、仪表含有LUGB涡街流量传感器全部优点,并增加了以下优点: l 无外接线 无须外接电缆提供电源,安装方便。 l 低 功 耗 电池可使用十二个月以上。 l 断电保护 断电后保护数据时间大于40年。 l 现场显示 累积流量、瞬时流量、频率等。 l 线性函数 有四段非线性修正可设置,可提升精度。 l 阻尼选择 有016秒阻尼时间选择,使仪表输出更稳定。l 自 诊 断 仪表犯错、设定错误等全部能够被诊疗而且显示出来。 l 通用性好 不一样口径线路板通用,在现场更换不需重新标定。2、关键技术参数 l 环境温度 -15 +60 l 电源电压 电流输出: 24V 10% ;DC 脉冲输出: 12V 24V
25、;DC 电池供电: 三节5号碱性电池或一节3.6V锂电池 l 输出信号 电流输出:420mA DC,负载电阻0500 脉冲输出:低电平小于1V;高电平大于电源电压80%; l 防爆等级 dBT2T43、显示仪表有两种状态:显示状态和设定状态。在显示状态,经过按键能够显示累积量、瞬时量和自检结果。在设定状态,可设定多种参数。这两种状态可经过按SET键大于3秒释放后转换。按键操作应0.5秒以上,不然仪表无反应。面板上有三个键:SET、SHIFT和INC。在显示状态下: 按SHIFT键: 累积量瞬时量自检结果累积量按INC 键: 累积量瞬时量自检结果累积量按SET键不放8秒左右显示OFF后仪表处于关
26、机状态。按任意键自动开机。仪表显示说明范围* * * * * *累 计 量0999999F * * * *瞬 时 量0.009999 * * * * 自检结果GOOD4、设定设定状态下:SET 键为读写键,SHIFT 为光标移位键,INC 为数字增加键(或小数点移位)。显示说明:(1)当显示数字为“ 1”:表示数字1处于闪烁显示状态。 (2)当显示数字为“ 1”:表示数字1处于一直显示状态。按键说明:(1)短按SET键:表示按SET键大于0.5秒但小于3秒。 (2)长按SET键:表示按SET键大于3秒后释放。 (3)按住SET键:表示按SET键不释放。具体操作以下:序号改变模式及操作显示说明0
27、显示状态F 1 2.3 4例:显示瞬时量1长按SET键后进入密码检测P 0 .0 0 0SHIFT 为光标移位键INC 为数字增加键(或小数点移位)经过用SHIFT和INC键来输入正确密码例:正确密码0.1002短按SHIFT键P 0 .0 0 03短按INC键P 0. 1 0 0 4短按SET键进入设定状态 A D D 0 0密码错误时退出密码检测,返回显示状态密码正确时进入设定状态液晶闪烁显示:表示请修改地址编号经过用SHIFT和INC键来修改地址编号例:修改地址编号为115短按INC键 A D D 0 16短按INC键A D D 0 17短按INC键A D D 1 18短按SET键F H
28、 9 0 0.0液晶闪烁显示: 表示请修改该地址编号数据用SHIFT键来移位用INC键来修改数据例:修改数据为1000.9短按INC键F H 9 0 0.010短按INC键F H 0 0 0.011短按INC键F H 1 0 0.012短按SHIFT键F H 1 0 0.013短按SHIFT键F H 1 0 0.014短按SHIFT键F H 1 0 0.015短按SHIFT键F H 1 0 0.0小数点闪烁16短按INC键F H 1 0 0 0.小数点移位17短按SET键A D D 1 2短按SET键为确定键,把参数1000写入11地址编号, 仪表提醒修改下一个地址编号18长按SET键后返回显
29、示状态F 1 2.3 4长按SET键后, 退出设定状态例:显示瞬时量仪表显示说明 P * * * *请输入密码 A D D * *请输入地址地址功效仪表显示有效范围说明00修改密码PA * * * *0.000 9999.通用密码为0000.01四段非线性修正1N * * * *0.000 9999.1号频率021Q* * * *0.000 9999.1号体积流量032N * * * *0.000 9999.2号频率042Q* * * *0.000 9999.2号体积流量053N * * * *0.000 9999.3号频率063Q* * * *0.000 9999.3号体积流量074N *
30、* * *0.000 9999.4号频率084Q* * * *0.000 9999.4号体积流量09切除频率NL* * * * 0.000 9999.小信号切除10工作密度DE* * * *0.000 9999.工作状态下密度或气体膨胀系数11满度流量FH * * * *0.000 9999.输出20mA电流流量12位置编号LU* * * * 0.000 9999.仪表上电显示位置号13口径选择DN * * 01100 :液体2501 :液体40、5002 :液体80、10003 :液体150、20004 :气体2505 :气体40、5006 :气体80、10007 :气体150、20008
31、:高温气体2509 :高温气体40、5010 :高温气体80、10011 :高温气体150、20014增 益GAn * *07数值大增益低15灵敏度SEn * *07数值大灵敏度低地址功效仪表显示有效范围说明16输出信号供电方法选择ou * *0700:电流输出24VDC01:频率输出12-24VDC02:电池供电03:电池供电4秒采样 04:电池供电8秒采样 05:电池供电16秒采样 06:电池供电32秒采样 07:电池供电64秒采样 174mA调整ouL * *00 99一个数值电流约 0.02 mA1820m调整ouH * *00 9919阻尼时间Sn * *08阻尼时间016秒20累积
32、量显示小数点Edr * *020:无小数1:一位小数2:二位小数21显示选择dir * * 020:显示累积量1:显示瞬时量2:交替显示22清累积量CLr * *020:不实施1:实施2:按键实施注: 1、液体插入式涡街流量计 DN = 01 2、气体插入式涡街流量计 DN = 05 3、高温气体插入式涡街流量计 DN = 094、修改参数不退出设定状态,参数将不被实施和保留。5、接线 1)、模拟电流输出接线(OU = 00) 2)、电压脉冲输出接线(OU = 01) 3)、无源智能涡街流量计无须外接电线(OU = 02 07)。内部接电池组(一节3.6V锂电池或三节5号碱性电池)OU数值越大电池使用寿命越长;6、错误代码正常情况下自检结果显示:GOOD在出现错误时在自检结果以下:仪表显示错误名称犯错可能原因积算输出 ERR 3低压报警1、电源电压偏低2、电池电压偏低3、电源有故障保持工作,电流输出偏低 ERR 2读写犯错EEPROM不起作用暂停 ERR 1运算犯错参数设定有误暂停 ERR 0流量溢出量程设定有误保持工作输出21mA7、安装 详见LUGB涡街流量计说明书。当仪表垂直安装时,可将表头内显示板旋转90度(四颗螺丝固定),以方便读数和操作。