丹东通博浮筒液位计

ZTD-G型浮筒液(界)位变送器使用说明书辽制00000252号11前言非常感谢您选择丹东通博电器（集团）有限公司的产品。本产品已通过国家级防爆认证，认证标志：本安型ExiaⅡCT1～T6、隔爆型ExdⅡCT1～T6。使用前请仔细阅读使用说明书，特别是与防爆相关的环境温度等各项要求。2概述a)本产品执行标准代号：GB／T13969-2007浮筒式液位仪表；Q/AMM013-2010浮筒液(界)位变送器；b)产品特点：ZTD-G型浮筒液（界）位变送器是我公司与美国Magnettop公司合作研制开发的新型物位仪表之一，是模拟、数字与微处理器相结合的产品。按其信号变送部分的不同分为ZTD-GZ智能型和ZTD-GM非智能型。不仅可以在现场直观地显示出液位的变化，还可以输出4～20mA模拟信号和叠加在此信号上符合HART协议的数字信号。ZTD-GZ智能型由于采用了HART总线技术，因此可以实现对仪表的远程组态、监测、维护及校准等功能，构成生产过程测量、监督管理系统。该型仪表具有高精度、低漂移，抗干扰能力强等特点。c)主要用途及适用范围：广泛适用于石油、化工、冶金、电力及轻工等工业部门生产过程控制中各种压力、高温、低温液体的液位、界位和密度的测量。d)型号的组成及其代表意义：型号规格编码内容ZTD-GM-非智能型浮筒变送器ZTD-GZ-智能型浮筒变送器1测量液位2测量界位3测量密度A顶侧式安装形式B顶底式安装形式C侧侧式安装形式D底侧式安装形式E顶置式安装形式F侧置式安装形式SS式安装形式1公称压力≤2.5MPa,PN2.0MPa(class150)2公称压力≤4.0MPa3公称压力:PN6.3MPa,PN5.0MPa(class300)24公称压力:PN10.0MPa,PN11.0MPa(class600)5公称压力:PN16.0MPa,PN15.0MPa(class900)6公称压力≤PN26.0MPa(class1500)7公称压力≤PN42.0MPa(class2500)（需评审）/i本质安全型d隔爆型T浮筒室材质：碳钢H浮筒室材质：304(其它材质牌号按实际填写)L介质温度:-70℃≤T＜-30℃D介质温度：-30℃≤T＜100℃G介质温度:100℃≤T≤400℃/量程按实际填写，默认单位mm附加编码F浮筒室伴热，法兰接口DN15;PN2.5RFZ浮筒室伴热，螺纹接口R1/2e)防爆标志：本安型ExiaⅡCT1～T6、隔爆型ExdⅡCT1～T6。3结构特征与工作原理a)总体结构及工作原理、工作特性：ZTD-G型浮筒液(界)位变送器由浮筒测量室、测量机构、浮筒组成，利用杠杆原理和测应力的方法，利用内浮筒所受的浮力变化量，使扭力管产后扭转，使高精度的传感器获取与物位变化一致的测量信号，再经专用电路转换成4～20mA的标准信号输出。b）主要部件作用及其工作原理：杠杆的末端吊有内筒，内筒随介质的浮力F变化而升降，这个浮力作用在杠杆上，杠杆在浮力的作用下，带动与传力芯轴相连接的扭杆转动，扭杆的一端压迫称重传感器产生微小的形变，传感器将形变位移量转换成电信号，再经信号处理及转换电路转换成4～20mA标准信号输出，即完成变换过程。见图1、图2。图1测量机构传动原理图3图2智能型浮筒变送器电器原理图4主要规格及技术参数4.1主要参数性能及技术指标ZTD-GM非智能型ZTD-GZ智能型供电电压24VDC输出信号4～20mA4～20mA+HART协议测量范围300～2500(可超出范围制作)公称压力≤42.0MPa(超过26.0MPa需评审)公称通径DN40或按用户要求环境温度-40～70℃-40～70℃(现场指示:-30～70℃)精度等级0.5级现场指示电流表液晶显示表调试方法现场调试旋钮现场调试按键；调试软件+PC机；手持器(远程)阻尼时间选择无0～32秒现场和远程组态无有现场和远程组态超出量程及诊断无有工作温度见发讯器与环境温度和过程温度对照图负载电阻见负载特性图最小密度差≥0.1g/cm3扭力管材质Inconel600、Monel或HasetlloyC-276接液材质20#、304、316L或按用户要求法兰标准HG/T20592-2009、HG/T20615-2009或按用户要求电源引入口M20×1.5(内)或其它规格防爆型式ExiaⅡCT1-T6或ExdⅡCT1-T6防护等级IP674.2外形结构尺寸下图中的法兰代号所表示的参数见下表，均为常用法兰，其它法兰标准可按用户要求协商制作。法兰代号公称通径DN（mm）公称压力PN（MPa）法兰型式A402.5平面法兰4.0、6.3凸面法兰B406.3凹面法兰C152.5平面法兰注:H为量程，图中外筒室数据为公称压力≤6.3MPa情况下的值，超过6.3MPa需特殊设计。传感器A/D转换器微处理器调整量程范围工程单位等4～20mA转换器HART收发器液晶显示S键Z键4A型（顶侧式）B型（顶底式）C型（侧侧式）D型（底侧式）5E型（顶置式）F型（侧置式）S型（顶底式）A型（顶侧伴热式）6B型（顶底伴热式）C型（侧侧伴热式）D型（底侧伴热式）图475安装、调试5.1安装前的技术要求a)将变送器直接安装在容器上或选择一种侧面安装方式的浮筒室。安装期间，必须注意允许的静态压力和环境温度范围。b)对于一些应用环境，介质温度高，允许的环境温度就受限制，例如，300℃的饱和蒸汽，那么直接作用发讯器的环境温度不应超过55℃，如果超过了，那么所有被辐射部件的热量必须被隔绝，以确保辐射热量不会到达发讯器，并避开阳光直射。环境温度和工作介质温度极限关系，见图4。图4环境温度和工作介质温度极限c)变送器的内螺纹电气接口一般不配电线密封接头。使用的电线密封接头必须按Ex要求。d)对于安装在有爆炸可能的环境中，必须注意所有相关的国家规则和安装规则。c)智能液位控制器可定位于围绕浮筒周围8个交替位置中的任一位置，见图5。图585.2调试ZTD-G系列浮筒液(界)位变送器，用水校法或挂重法进行调试。ZTD-GM(非智能型)通过发讯器表壳外的上、下限旋钮调试；ZTD-GZ(智能型)可通过按键(现场)和软件(PC机远程)或手持器进行各种组态、调试。5.2.1水校法a)将变送器按工作状态放置，与装置连接的接口法兰封上盲板。(也可接在装置上，将一次阀关闭)在排污孔引一根透明软管，以观察测量室的水位。b)旋开仪表电源盖，将电源的正负极导线接到仪表接线端子的正负极上(见图6)。计算出注水高度L0，Lm数值后，以测量室半量程标线为基准，分别作出标记。c)注水高度值由下列公式计算:5.2.1.1零点调试a)测液位时：将测量室内的清水排除，调整下限设定使输出为4mA。b)测界位时：从排气孔向测量室内注入清水至L0处，调整下限设定使输出为4mA。c)测液位时，若介质密度大于水，则取量程内的任意一点做为上限调试点，调试前首先计算出该点对应的水位高度和该点在量程内对应的电流值，调试时，调整上限设定使输出为电流为该点在量程内对应的电流值。例：量程800mm；介质密度为1.1；如果取700mm处为上限调试点，则对应水位高度为：L=700×1.1=770mm。该点对应的电流为:ImA=+×=47008001618计算结束后,调零按零点调试方法，调满量程则在水位为U770Umm处调整上限设定，使输出为U18UmA。d)测界位时，若重介质密度大于水的密度，则在调满度时可取高于零点调试水位L0的任一点做为满量程调试点，其余调试方法同测液位。5.2.1.2满量程调试a)当零点调整好以后，向测量室内注入清水至Lm处，调整上限设定使输出为20mA。b)按零点与满量程调试步骤反复调整几次即可。5.2.2挂重法a)将变送器的发讯器按工作位置固定在支架上，在杠杆吊杆端挂上砝码吊盘。b)旋开仪表的电源盖（见图6），将电源正负极导线连接到仪表接线端的正负极上。c)计算出挂重砝码的重量值。测量液位时的计算公式式中符号内容与单位测量界位时的计算公式L0=0L0-零点水位的高度mmL0=H·ρ2Lm-满量程水位的高度mmH-量程mmLm=H·ρρ-被测介质的密度g/cm3Lm=H·ρ1ρ1-被测重介质的密度g/cm3ρ2-被测轻介质的密度g/cm39d)砝码重量由下列公式计算:测量液位时的计算公式式中符号内容与单位测量界位时的计算公式G0=PG0-零点时砝码重量值gG0=P-F2Gm-满量程时砝码重量值gP-内筒重量gGm=P-FF-浮力值gGm=P-F1F1-被测重介质浮力值gF2-被测轻介质浮力值g注:内筒直径、重量等信息均注明在变送器标牌上5.2.2.1零点调试在砝码盘内放置同G0等值的砝码，按水校法的零点调试法调校，使输出为4mA。5.2.2.2满量程调试在砝码盘内放置同Gm等值的砝码，按水校法的满量程调试法调校，使输出为20mA。按零点与满量程调试步骤反复调整几次即可。5.2.2.3中间各点的校验将量程范围内所需挂重的砝码值平均分成四份，计算出每份砝码值,Gn为每份砝码值，每份砝码值所对应的电流输出分别为：4mA8mA12mA16mA20mAG0G1=G0-GnG2=G0-(2Gn)G3=G0-(3Gn)Gm其中Gm=G0-F浮力有时计算出的挂重砝码值往往不是整数，这样加码有困难，为了校验方便，应取挂重砝码的整数值代入下面的计算公式内，而让输出的电流值为小数。4160+×−=GnGGImN上式中：IN----每份挂重砝码值所对应的电流输出值；N=1～3；仪表的现场调校可通过旋转调节孔中的调上限旋钮(或按键S)和调下限旋钮(或按键Z)，配合电流表来调校仪表的各种参数。(参见图7)图6(1)仪表壳体(2)仪表显示盖(3)仪表电源盖(4)杠杆10图75.3ZTD-GZ(智能型)现场调试方法仪表的现场调节采用分级菜单方式，用于进行变送器的组态、调试、维护和标定。调试时将变送器表头按工作位置固定在支架上，旋开仪表的电源盖(见图5)，将电源正负极用导线连接到仪表引线端上，打开电源；旋开按键盖板（见图7,内部为“双按键”操作模式），或旋开仪表的显示盖(见图6,LED显示屏上为“三按键”操作模式,)仪表的现场调校可通过按Z键和S键来调校仪表的各种参数。5.3.1组态软件使用说明本软件支持WINDOWS98、WINDOWS2000、WinXP等中文操作系统。全中文界面设计，便于操作。组态软件功能见第13项--HART组态软件菜单内容。注：在本产品中，有“用户校准”、“温度补偿”、“上下限校准”和“定点微调”四种校准功能，校准优先级按“高”到“低”顺序排列为：“用户校准”、“温度补偿”、“上下限校准”、“定点微调”。进行高优先级的校准会清除低优先级的校准。5.3.2标定过程首先设置标定参数：在“浮筒特性”中，设置“测量类型”、“工作密度”和“浮筒高度”，在“量程设置”中，设置“量程单位”、“量程上限”和“量程下限”。再根据精度需要，选择2～11点的标定。【建议：一般选择11点，即每10％一个标定点】5.3.3设置参数过程标定完成后，用户重新设置为现场实际使用状态即可。在“浮筒特性”中，设置“测量类型”、“工作密度”等。在“仪表组态”中，设置“量程单位”、“量程上限”、“量程下限”、“阻尼”、“显示变量”、报警上限”和“报警下限”等组态数据。5.3.4显示用户可以通过组态软件设置LCD显示的变量及显示的小数位数。参见组态软件设置部分的“仪表组态”→“输出特性”。LCD支持双变量显示，可以设置的显示变量包括电流、主变量百分比和主变量；每个变量的均可以独立设置显示小数点位置：0、1、2、3。如果两个显示变量相同，则LCD只显示一种变量；否则，LCD将以4秒的时间间隔，交替显示所设置的显示变量。(1)旋钮Z(非智能型)或按键S(智能型)(2)旋钮S(非智能型)或按键Z(智能型)(3)盖板11图8LCD的全亮显示图图9电流显示图5.3.5其它显示说明·若在通讯状态，闪烁显示LCD左上角的。·若固定输出电流，LCD显示。·若启动写保护，LCD显示。·若传感器输出信号超出测量范围，LCD显示“