产品简介
本机是一款通用型工业智能仪表,可直接超声波换能器或工业通用(4-20mA,0-20mA,1-5V,0-5V等)信号输入,及RS485串口输入功能(可选)。本仪表采用军工品质多层PCB板,硬件结构紧密,布局合理。本产品采用18键操作菜单,支持隔离4-20mA输出,支持HART通讯,内置GPRS、GPS、4G等无线数据传输,机身内置50万条存储,支持USB存储导出、还可根据客户需求添加模块实现其它功能。仪表功能强大,集成明渠流量积算仪功能,可作为明渠流量计使用。
产品特点
(1)超声波非接触式液位测量,完全不影响流速,液位测量准确是理想的液位仪。
(2)探头功耗低,安装简便,易定位,广泛应用于与河流,供水,工厂、城市排污管道等相关领域。
(3)明渠流量计操作简单,适用量水堰槽类型宽,包括薄壁直角三角堰,矩形堰,巴歇尔槽等。
(4)明渠流量计带历史流量计录功能,可计录过去60小时、30天、12个月、10年的流量数据,机身内置 50 万条存储。
(5)仪表控制功能全面,四路继电器信号输出,易连接常用执行机松(电动机,报警器等)。
(6)根据工况要求,探头可选IP68、防腐、防爆、小盲区高精度型、超低功耗、大量程等特殊型号产品。
(7)中文显示界面,18键按键操作。更加通俗易懂的菜单选项,更加快捷的实现人机交流。
(8)内置远程通信模块,可订制各种通信协议(订购时定制)。
超声波明渠流量计,是利用超声波的发射、反射的特性测量流过量水堰槽流体的液位配合量水堰槽。通过液位一流量的数学转换模型,把液位深度转换为量水槽内的流量。量水槽内液位越高流量越大,反之液位越底流量越小。其工作原理如图1-1所示:
由于明渠检测是配和相应的量水槽做明渠检测,因为明渠的类型有很多种,所以液位一流量转换的数学模型也不相同,最常用的量水槽(明渠)有巴歇尔槽、矩形堰、三角堰 等。具体应用,请查阅第三章明渠流量计的应用。
技术参数
(1)累计流量范围:0~9999999(满8位清零,同时累计次数加1,流量单位根据设定)
(2)瞬时流量范围:10L/s~100m3/s(由量水堰槽的种类、规格确定)(3)流量精度:5%
(4)超声波探头(液位计性)能指标:
盲区:0.06--2m(应传感器不同而不同)
测距量程:1、2、5、8、10、12、15、20、25、30、35、40m量程标配为2m(可选高精度小盲区型或更大量程型)
ABS材质、IP65防护等级、10米屏蔽线缆(可定制任意长度)(5)主机性能指标:
中文3吋LCD18 位键盘操作
IP65 防护等级M16*1.5电气接口
(6)AC85-380V或DC11~24V供电功耗5W
(7)信号输入(订购时选择):
超声波探头、RS485串口(8)信号输出:
一路或两路4-20mA(标配一路4-20mA),四路继电器,RS485
通信、HART通讯(订货时选购)
(9)传感器安装接口:标准485接口(24V供电)x2(10)工作环境:常温、常压
(11)数据浏览:快速查看时、日、月、年流量记录
(12)选项功能:支持U盘数据导出、支持无线传输(订货时选购)
二、仪表的结构和使用
产品结构
本超声波明渠流量计由主机和超声波探头组成,并配合各种类型的量水槽(订货时根据工况选配)使用。安装简单、操作方便。其组成结构如图 2-1所示:
主机:显示时间、继电器状态、累计流量、每秒瞬时流量、液位、当前环境温度、输出信号等相关信息。显示界面如图 2-2 所示:
超声波探头:安装与量水槽上游,用于检测量水槽内液体的深度。
量水槽(明渠):有巴歇尔、矩形堰、三角堰等多种类型,目的是将流量转换成液位。
基本设置
仪表完成安装后,只需设置好安装高度,选择标准槽型及其相应的几何参数,仪表即可正常运行。
1、安装高度的设置
安装高度,根据量水槽的类型不同,其安装高度的测量也不相同,以下给出几种标准量水槽的安装高度的确认方法:
巴歇尔槽:安装高度为超声波换能器(探头)端面到量水槽内底部的垂直距离,单位为米。
矩形堰:安装高度为超声波换能器(探头)端面到量水槽出水口最低点的垂直距离,单位为米。
三角槽:安装高度为超声波换能器(探头)端面到量水槽出水口直角点的垂直距离,单位为米。
2、槽选择及相应几何参数的设置
根据槽型的实际类型,选择标准槽型。并根据不同槽型,设置相应的几何参数,以下为几种常用槽需要设置的几何参数:
巴歇尔槽:选择槽型为巴歇尔槽,并设置标准槽号。判断槽号的标准为巴歇尔槽喉道段的宽度,测得喉道段宽度查找表一,选择其标准槽号。
矩形堰:选择槽型为矩形堰,并设置矩形堰的渠道宽、堰扣宽、堰底高,矩形堰几何参数描述,
明渠流量计的应用
明渠流量计支持直角三角堰、矩形薄壁堰和巴歇尔槽三种明渠量水堰槽的流量计算。可按设定条件累积流量,例如设积算低水位=0.05,积算高水位=1既当水位大于0.5而小于1时进行流量累积。当选择标准巴歇尔槽时,会自动载入对应槽型的有效水头范围。"本机流量计算参考《JJG(水利)004-2015明渠堰槽流量计》相关标准。
选择量水堰槽的种类,要考虑渠道内流量的大小,渠道内水的流态,是否能形成自由流。流量小干40L/s时,一般应选择直角二角堰。大干40L/S一般应选择使用巴歇尔槽。流量大于40L/s,渠道内水位落差又较大,可以选择矩形堰。
条件允许,最好选择巴歇尔槽。巴歇尔槽的水位-流量关系是由实验标定出来的,而且对上游行进渠槽条件要求较弱。三角堰和矩形堰的水位-流量关系来源于理论计算,容易由于忽视一些使用条件,带来附加误差。
量水堰槽可以用玻璃钢制做。三角堰和矩形堰的堰口是关键尺寸,加工要准确。朝向进水一侧表面要平滑。巴歇尔槽内尺寸要准,内表面要平滑。喉道部分是关键尺寸,要更准确。