XTLWGY系列純水渦輪流量計(jì)(以下簡(jiǎn)稱傳感器)基于力矩平衡原理,屬于速度式流量?jī)x表。傳感器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕巧、精度高、重復(fù)性好、反應(yīng)靈敏,安裝維護(hù)使用方便等特點(diǎn),廣泛用于石油、化工、冶金、供水、造紙等行業(yè),是流量計(jì)量和節(jié)能的理想儀表。
傳感器與顯示儀表配套使用,適用于測(cè)量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用,且無(wú)纖維、顆粒等雜質(zhì)的液體。若與具有特殊功能的顯示儀表配套,還可以進(jìn)行定量控制、超量報(bào)警等。選用本產(chǎn)品的防爆型式(ExmIIT6),可在有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中使用。
傳感器適用于在工作溫度下粘度小于5×10-6m2/s的介質(zhì),對(duì)于粘度大于5×10-6m2/s的液體,要對(duì)傳感器進(jìn)行實(shí)液標(biāo)定后使用。
如用戶需用特殊形式的傳感器,可協(xié)商訂貨,需防爆型傳感器時(shí),在訂貨中加以說(shuō)明。
安裝注意事項(xiàng)( 1 )安裝場(chǎng)所
傳感器應(yīng)安裝在便于維修,管道無(wú)振動(dòng)、無(wú)強(qiáng)電磁干擾與熱輻射影響的場(chǎng)所。渦輪流量計(jì)的典型安裝管路系統(tǒng)如圖 9 所示。圖中各部分的配置可視被測(cè)對(duì)象情況而定,并不一定全部都需要。渦輪流量計(jì)對(duì)管道內(nèi)流速分布畸變及旋轉(zhuǎn)流是敏感的,進(jìn)入傳感器應(yīng)為充分發(fā)展管流,因此要根據(jù)傳感器上游側(cè)阻流件類型配備必要的直管段或流動(dòng)調(diào)整器,如表 5 所示。若上游側(cè)阻流件情況不明確,一般推薦上游直管段長(zhǎng)度不小于 20D ,下游直管段長(zhǎng)度不小于 5D ,如安裝空間不能滿足上述要求,可在阻流件與傳感器之間安裝流動(dòng)調(diào)整器。傳感器安裝在室外時(shí),應(yīng)有避直射陽(yáng)光和防雨淋的措施。 圖 9
表 5
上游側(cè)阻流件類型 | 單個(gè) 90 o 彎頭 | 在同一平面上的兩個(gè) 90 o 彎頭 | 在不同平面上的兩個(gè) 90 o 彎頭 | 同心漸縮管 | 全開閥門 | 半開閥門 | 下游側(cè)長(zhǎng)度 |
l/DN | 20 | 25 | 40 | 15 | 20 | 50 | 5 |
( 2 )連接管道的安裝要求
水平安裝的傳感器要求管道不應(yīng)有目測(cè)可覺(jué)察的傾斜(一般在 5 °以內(nèi)),垂直安裝的傳感器管道垂直度偏差亦應(yīng)小于 5 °。
需連續(xù)運(yùn)行不能停流的場(chǎng)所,應(yīng)裝旁通管和可靠的截止閥(見(jiàn)圖 9 ),測(cè)量時(shí)要確保旁通管無(wú)泄漏。
在新鋪設(shè)管道裝傳感器的位置先介入一段短管代替?zhèn)鞲衅?,待:“掃線"工作完畢確認(rèn)管道內(nèi)清掃干凈后,再正式接入傳感器。由于忽視此項(xiàng)工作,掃線損壞傳感器屢見(jiàn)不鮮。
若流體含雜質(zhì),則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝過(guò)濾器,對(duì)于不能停流的,應(yīng)并聯(lián)安裝兩套過(guò)濾器輪流清除雜質(zhì),或選用自動(dòng)清洗型過(guò)濾器。若被測(cè)液體含有氣體,則應(yīng)在傳感器上游側(cè)裝消氣器。過(guò)濾器和消氣器的排污口和消氣口要通向安全的場(chǎng)所。
若傳感器安裝位置處于管線的低點(diǎn),為防止流體中雜質(zhì)沉淀滯留,應(yīng)在其后的管線裝排放閥,定期排放沉淀雜質(zhì)。
被測(cè)流體若為易氣化的液體,為防止發(fā)生氣穴,影響測(cè)量精確度和使用期限,傳感器的出口端壓力應(yīng)高于 公式 5 計(jì)算的低壓力 p min
p min =2 △ p+1.25p v Pa 公式 5
式中 p min ——低壓力, Pa ;
△p ——傳感器最大流量時(shí)壓力損失, Pa ;
p v ——被測(cè)液體最高使用溫度時(shí)飽和蒸汽壓, Pa 。
流量調(diào)節(jié)閥應(yīng)裝在傳感器下游,上游側(cè)的截止閥測(cè)量時(shí)應(yīng)全開,且這些閥門都不得產(chǎn)生振動(dòng)和向外泄漏。對(duì)于可能產(chǎn)生逆向流的流程應(yīng)加止回閥以防止流體反向流動(dòng)。
傳感器應(yīng)與管道同心,密封墊圈不得凸入管路。液體傳感器不應(yīng)裝在水平管線的最高點(diǎn),以免管線內(nèi)聚集的氣體(如停流時(shí)混入空氣)停留在傳感器處,不易排出而影像測(cè)量。
傳感器前后管道應(yīng)支撐牢靠,不產(chǎn)生振動(dòng)。對(duì)易凝結(jié)流體要對(duì)傳感器及其前后管道采取保溫措施。
XTLWGY基本型渦輪流量傳感器
1. DN50液體渦輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)特征與工作原理
(1) 結(jié)構(gòu)特征
傳感器為硬質(zhì)合金軸承止推式,不僅保證精度,耐磨性能提高,而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固以及拆裝方便等特點(diǎn)。
(2)工作原理
流體流經(jīng)傳感器殼體,由于葉輪的葉片與流向有一定的角度,流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動(dòng)力矩,克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn),在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,在一定的條件下,轉(zhuǎn)速與流速成正比,由于葉片有導(dǎo)磁性,它處于信號(hào)檢測(cè)器(由磁鋼和線圈組成)的磁場(chǎng)中,旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線,周期性的改變著線圈的磁通量,從而使線圈兩端感應(yīng)出電脈沖信號(hào),此信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器的放大整形,形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波,可遠(yuǎn)傳至顯示儀表,顯示出流體的瞬時(shí)流量或總量。在一定的流量范圍內(nèi),脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時(shí)流量Q成正比,流量方程為:
式中:
f——脈沖頻率[Hz]
k——傳感器的儀表系數(shù)[1/m3],由校驗(yàn)單給出。若以[1/L]為單位
Q——流體的瞬時(shí)流量(工作狀態(tài)下)[m3/h]
3600——換算系數(shù)
每臺(tái)傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫在合格證書中,k值設(shè)入配套的顯示儀表中,便可顯示出瞬時(shí)流量和累積總量。
2.純水渦輪流量計(jì)基本參數(shù)與技術(shù)性能
(1) 基本參數(shù):見(jiàn)表一
表一
| XTLWGY□ | □□□ | □ | □ | □ | 說(shuō) 明 |
類 型 | XTLWGY |
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| 基本型,+5-24DCV供電, |
LWGB |
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| 4~20mA兩線制電流輸出,遠(yuǎn)傳変送型 |
LWY |
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| 電池供電現(xiàn)場(chǎng)顯示型 |
LWYC |
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| 現(xiàn)場(chǎng)顯示/4~20mA 兩線制電流輸出 |
公 稱 通 徑 | 4 |
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| 4mm,普通渦輪流量范圍0.04~0.25m3/h |
6 |
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| 6mm,普通渦輪流量范圍0.1~0.6m3/h |
10 |
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| 10mm,普通渦輪流量范圍0.2~1.2m3/h |
15 |
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| 15mm,普通渦輪流量范圍0.6~6m3/h |
20 |
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| 20mm,普通渦輪流量范圍0.7-7.m3/h |
25 |
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| 25mm,普通渦輪流量范圍1~10m3/h |
32 |
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| 32mm普通渦輪流量范圍1.5-15 m3/h |
40 |
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| 40mm,普通渦輪流量范圍2~20m3/h |
50 |
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| 50mm,普通渦輪流量范圍4~40m3/h |
65 |
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| 65mm普通渦輪流量范圍7-70 m3/h |
80 |
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| 80mm,普通渦輪流量范圍10~100m3/h |
100 |
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| 100mm,普通渦輪流量范圍20~200m3/h |
125 |
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| 125mm普通渦輪流量范圍25-250m3/h |
150 |
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| 150mm,普通渦輪流量范圍30~300m3/h |
| 200 |
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| 200mm,普通渦輪流量范圍80~800m3/h |
防 爆 |
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| 無(wú)標(biāo)記,為非防爆型 |
B |
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| 防爆型 |
精度 等級(jí) | A |
| 精度0.5級(jí) |
B |
| 精度1級(jí) |
渦輪 類型 | A | 寬量程渦輪 |
B | 普通渦輪 |
DN4—DN40口徑的傳感器為螺紋連接,最大工作壓力為6.3Mpa;
DN50—DN200口徑的傳感器為法蘭連接, 最大工作壓力為1.6Mpa;
DN4—DN10口徑的傳感器帶有前后直管段。
DN15以上口徑的傳感器我公司可配套前后直管段。
(2) 介質(zhì)溫度:-20~+120℃.
(3) 環(huán)境溫度:-0℃~+55℃.
(4) 供電電源:電壓:+5-24VDC, 電流:≤10mA.
(5) 傳輸距離:傳感器至顯示儀表的距離可達(dá)1000m.
3.DN50液體渦輪流量計(jì)安裝、使用和調(diào)整
(1) 安裝
傳感器的安裝方式根據(jù)規(guī)格不同,采用螺紋或法蘭連接,安裝方式見(jiàn)圖一、圖二、圖三,安裝尺寸見(jiàn)表二。
1.過(guò)濾器 2.前直管段 3.葉輪 4.前置放大器 5.殼體 6.后直管段
整表結(jié)構(gòu)圖
1. 壓緊圈 2.螺栓4×14 3.墊圈 4.密封墊圈 5.鋼絲1Cr18Ni9Ti-0.8×2.5 6.過(guò)濾網(wǎng) 7.座
過(guò)濾器結(jié)構(gòu)圖
圖一 XTLWGY—4~10傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
1. 殼體 2.前導(dǎo)向件 3.葉輪 4.后導(dǎo)向件 5.前置放大器
圖二 XTLWGY—15~40傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
1. 球軸承 2.前導(dǎo)向件 3.漲圈 4.殼體 5.前置放大器 6.葉輪 7.軸承 8.軸
圖三 XTLWGY—50~200傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
圖四 傳感器與顯示儀表接線示意圖
表二
| 公稱通徑 (mm) | L(mm) | H(mm) | G | Lˊ(mm) | D(mm) | d(mm) | 孔數(shù) |
XTLWGY-4 | 4 | 275 | 145 | G1/2 | 215 |
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XTLWGY-6 | 6 | 275 | 145 | G1/2 | 215 |
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XTLWGY-10 | 10 | 455 | 165 | G1/2 | 350 |
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XTLWGY-15 | 15 | 75 | 173 | G1 |
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XTLWGY-20 | 20 | 85 | 173 | G1 |
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XTLWGY-25 | 25 | 100 | 173 | G5/4 |
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XTLWGY-32 | 32 | 140 | 175 | G11/2 |
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XTLWGY-40 | 40 | 140 | 178 | G2 |
| Ф110 | Ф18 | 4 |
XTLWGY-50 | 50 | 150 | 252 |
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| Ф125 | Ф18 | 4 |
XTLWGY-65 | 65 | 180 | 278 |
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| Ф145 | Ф18 | 4 |
XTLWGY-80 | 80 | 200 | 287 |
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| Ф160 | Ф18 | 8 |
XTLWGY-100 | 100 | 220 | 322 |
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| Ф180 | Ф18 | 8 |
XTLWGY-125 | 125 | 250 | 347 |
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| Ф210 | Ф18 | 8 |
XTLWGY-150 | 150 | 300 | 367 |
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| Ф250 | Ф22 | 8 |
XTLWGY-200 | 200 | 360 | 415 |
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| Ф295 | Ф22 | 12 |
傳感器可水平、垂直安裝,垂直安裝時(shí)流體方向必須向上。液體應(yīng)充滿管道,不得有氣泡。安裝時(shí),液體流動(dòng)方向應(yīng)與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致。傳感器上游端至少應(yīng)有20倍公稱通徑長(zhǎng)度的直管段,下游端應(yīng)不少于5倍公稱通徑的直管段,其內(nèi)壁應(yīng)光滑清潔,無(wú)凹痕、積垢和起皮等缺陷。傳感器的管道軸心應(yīng)與相鄰管道軸心對(duì)準(zhǔn),連接密封用的墊圈不得深入管道內(nèi)腔。
傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離外界電場(chǎng)、磁場(chǎng),必要時(shí)應(yīng)采取有效的屏蔽措施,以避免外來(lái)干擾。
為了檢修時(shí)不致影響液體的正常輸送,建議在傳感器的安裝處,安裝旁通管道。
傳感器露天安裝時(shí),請(qǐng)做好放大器及插頭的防水處理。傳感器與顯示儀表的接線如圖四所示。
當(dāng)流體中含有雜質(zhì)時(shí),應(yīng)加裝過(guò)濾器,過(guò)濾器網(wǎng)目根據(jù)流量雜質(zhì)情況而定,一般為20~60目。當(dāng)流體中混有游離氣體時(shí),應(yīng)加裝消氣器。整個(gè)管道系統(tǒng)都應(yīng)良好密封。
用戶應(yīng)充分了解被測(cè)介質(zhì)的腐蝕情況,嚴(yán)防傳感器受腐蝕。
⑵ 使用和調(diào)整
◆ 使用時(shí),應(yīng)保持被測(cè)液體清潔,不含纖維和顆粒等雜質(zhì)。
◆ 傳感器在開始使用時(shí),應(yīng)先將傳感器內(nèi)緩慢的充滿液體,然后再開啟出口閥門,
嚴(yán)禁傳感器處于無(wú)液體狀態(tài)時(shí)受到高速流體的沖擊。
◆ 傳感器的維護(hù)周期一般為半年。檢修清洗時(shí),請(qǐng)注意勿損傷測(cè)量腔內(nèi)的零件,特
別是葉輪。裝配時(shí)請(qǐng)看好導(dǎo)向件及葉輪的位置關(guān)系。
◆ 傳感器不用時(shí),應(yīng)清洗內(nèi)部液體,且在傳感器兩端加上防護(hù)套,防止塵垢進(jìn)入,
然后置于干燥處保存。
◆ 配用時(shí)的過(guò)濾器應(yīng)定期清洗,不用時(shí),應(yīng)清洗內(nèi)部的液體,同傳感器一樣,加防塵套,置于干燥處保存。
◆ 傳感器的傳輸電纜可架空或埋地敷設(shè)(埋地時(shí)應(yīng)套上鐵管。)
◆ 在傳感器安裝前,先與顯示儀表或示波器接好連線,通電源,用口吹或手撥葉輪,使其快速旋轉(zhuǎn)觀察有無(wú)顯示,當(dāng)有顯示時(shí)再安裝傳感器。若無(wú)顯示,應(yīng)檢查有關(guān)各部分,排除故障。
XTLWGB型渦輪流量變送器
LWGB型渦輪流量傳感器是在XTLWGY基本型渦輪流量傳感器的基礎(chǔ)上增加了24VDC供電,4-20mA兩線制電流變送功能,特別適合于與顯示儀、工控機(jī)、DCS等計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)配合使用。
本變送器各口徑的流量測(cè)量范圍,傳感器結(jié)構(gòu)尺寸,安裝方法,維護(hù)等內(nèi)容請(qǐng)閱讀本說(shuō)明書第二部分“XTLWGY基本型渦輪流量傳感器"。
流量計(jì)算公式: Q=QF
式中:Q ——實(shí)際流量,m3/h
QF——流量測(cè)量上限值,m3/h,見(jiàn)表1
I ——電流輸出,mA
送器供電電壓:24V,(12V—30V)
供電電壓與負(fù)載電阻關(guān)系:RLMAX= -50
式中: RLMAX——最大載電阻,Ω
U ——供電電壓,V
圖五
變送器接線: 紅線———24V+ 黑(綠)線———0V
XTLWY型渦輪流量計(jì)
XTLWY型現(xiàn)場(chǎng)顯示渦輪傳感器是在XTLWGY基本型渦輪流量傳感器的基礎(chǔ)上,采用電池供電,增加了現(xiàn)場(chǎng)顯示功能。該流量計(jì)是采用*的超低功耗單片微機(jī)技術(shù)研制的傳感器與顯示計(jì)算一體化的新型流量測(cè)量?jī)x表。與傳統(tǒng)的渦輪流量傳感器配二次儀表組成的測(cè)量系統(tǒng)相比,它具有體積小、重量輕、顯示讀數(shù)直觀、清晰、可靠性高、不受外界電源影響、抗雷擊、成套成本低等明顯優(yōu)點(diǎn)??蓮V泛應(yīng)用于石油、化工、輕工、食品等行業(yè)的液體流量測(cè)量。本產(chǎn)品性能*,達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的較高水平。
本流量計(jì)各口徑的流量測(cè)量范圍,傳感器結(jié)構(gòu)尺寸,安裝方法,維護(hù)等內(nèi)容請(qǐng)閱讀本說(shuō)明書第二部分XTLWGY基本型渦輪流量傳感器。
1.主要技術(shù)指標(biāo)
(1) 顯示方式:
雙排液晶顯示,方式如下:
Q XXX.X 四位瞬時(shí)流量(m3/h)
XX.XXXXXX 八位累計(jì)流量(m3)
(2) 系統(tǒng)低功耗工作:一節(jié)3.3V10AH鋰電池可連續(xù)使用4年以上。
(3) 累計(jì)流量:自動(dòng)擴(kuò)大顯示精度,累計(jì)流量值可清零。
(4) 儀表系數(shù):現(xiàn)場(chǎng)可置入。
(5) 掉電保護(hù):儀表系數(shù)、累計(jì)流量值掉電保持十年不丟。
2.三點(diǎn)系數(shù)雙排液晶顯示儀置數(shù)方法(僅限授權(quán)工程師操作):
打開儀表前蓋,同時(shí)按 鍵和F鍵,儀表進(jìn)入置數(shù)狀態(tài),此時(shí)上排數(shù)字顯示1,表示此時(shí)可設(shè)置第一點(diǎn)的儀表系數(shù)。上排的后四位可設(shè)置對(duì)應(yīng)點(diǎn)的傳感器輸出脈沖頻率值,下排八位可設(shè)置該點(diǎn)的儀表系數(shù)值。
首先最高位閃爍,按鍵 ,該位加1至所需數(shù)值,按移位鍵 ,閃爍位右移,再用 鍵選擇該位數(shù)值…… 當(dāng)閃爍位移至最后一位后,按 鍵,可重新置入該參數(shù)。儀表系數(shù)格式為XXXXXX.XX
檢查無(wú)誤后按下F鍵,可進(jìn)入下一點(diǎn)儀表系數(shù)的設(shè)定,設(shè)置方法,格式同上。
設(shè)置完三點(diǎn)系數(shù)后繼續(xù)按F鍵,儀表進(jìn)入工作狀態(tài),上排顯示四位瞬時(shí)流量,下排顯示八位累計(jì)流量。
在工作狀態(tài)下,按F鍵,累計(jì)總量可清零。
注:使用三點(diǎn)儀表系數(shù)進(jìn)行流量傳感器的非線性修正需要用戶清楚的知道傳感器不同流量點(diǎn)(頻率點(diǎn))對(duì)應(yīng)的儀表系數(shù)分別是多少,即F1——K1, F2——K2, F3——K3.
XTLWGYC型渦輪流量計(jì)(帶變送器)
LWYC型渦輪流量傳感器是在LWY型渦輪流量傳感器的基礎(chǔ)上增加了24VDC供電,4-20mA 兩線制電流變送功能,特別適合于與顯示儀、工控機(jī)、DCS等計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)配合使用。
它同時(shí)具備現(xiàn)場(chǎng)顯示和遠(yuǎn)傳輸出的功能。
設(shè)置儀表系數(shù)的操作方法參照“四、LWY型渦輪流量傳感器"置數(shù)部分的說(shuō)明,不同之處如下:
三點(diǎn)系數(shù)雙排液晶顯示儀操作方法:
打開儀表前蓋,同時(shí)按下F鍵和 鍵,儀表進(jìn)入置數(shù)狀態(tài)。
此時(shí)上排數(shù)字為1,其余四位置入此點(diǎn)的傳感器頻率值,下排可置入此點(diǎn)儀表系數(shù),儀表系數(shù)格式為XXXXXX.XX 。
首先最高位閃爍,按鍵 ,該位加1至所需數(shù)值,按移位鍵 ,閃爍位右移,再用鍵 選擇該位數(shù)值……,當(dāng)閃爍位移至最后一位后,按 鍵,可重新置入該參數(shù);
檢查無(wú)誤后按下F鍵,可進(jìn)入下一組系數(shù)的設(shè)定,上排顯示2,其余同上;
檢查無(wú)誤后按下F鍵,可進(jìn)入下一組系數(shù)的設(shè)定,上排顯示3,其余同上;
如果繼續(xù)按F鍵,儀表設(shè)置第四個(gè)參數(shù)——滿度流量。此時(shí)下排置入20mA對(duì)應(yīng)的流量滿度值,比如4mm儀表對(duì)應(yīng)250L/h,此時(shí)就可置入250;如果置50則50L/h自動(dòng)對(duì)應(yīng)20mA。
設(shè)置完參數(shù),檢查無(wú)誤后,同時(shí)按下F鍵則回到工作狀態(tài),上排顯示四位瞬時(shí)流量,下排顯示八位累計(jì)流量。
在工作狀態(tài)下,按F鍵,累計(jì)總量可清零。
儀表再出廠前均已調(diào)整好參數(shù),一般不需要再調(diào)。
如果在正常使用條件下,輸出的遠(yuǎn)傳電流確實(shí)發(fā)現(xiàn)有的點(diǎn)與理論值相比超差,則按如下方法調(diào)整電路板上的可調(diào)電阻:打開儀表前殼,拿出電路板,在最下一層電路板上有兩個(gè)可調(diào)電阻,其中調(diào)整W3(202)可對(duì)4mA進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整W4(502)可對(duì)20mA進(jìn)行調(diào)整,注意調(diào)整時(shí)不要調(diào)節(jié)幅度過(guò)大。調(diào)整好后原樣裝好。