XMJB 温度压力补偿流量积算仪表Word格式文档下载.docx
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K(0~999℃),E(0~800℃),J(0~999℃)
热电阻:
Pt100(-200~+600℃)
0~1V、0.2~1V(分别外接100欧或50欧分流电阻可实现0~10mA或4~20mA输入)
压力输入规格:
电压1~5V,0~5V(分别外接250欧或500欧电阻可实现0~10mA或4~20mA输入)
测量精度:
对温度、压力、频率、瞬时流量(未经温压补偿)的测量精度为0.2%FS。
温压补偿方式:
过热蒸汽:
温度压力补偿(查表,适用温度及压力范围:
150~590℃,0.1~22MPa)
一般液体:
仅用温度补偿,PA为补偿系数。
扩充运算公式:
允许用户定制特殊功能的运算公式
温压补偿运算精度:
典型运算误差小于0.3%FS,运算后仪表整体典型误差不超过0.5%FS。
累积运算误差:
小于0.01%
电源:
开关电源100~240VAC/50~60Hz;
开关电源24VDC±
2V
环境温度:
0~50℃功率:
<
5W
三、仪表接线图
1、-1、-2型仪表接线图2、-3、-4、-5型仪表接线图
3、热电偶的冷端补偿
温度补偿信号采用热电偶作为输入信号时,根据热电偶测温原理,需要对热电偶冷端进行温度补偿方可准确测量,仪表可测量仪表周围环境温度对热电偶冷端进行自动补偿,但由于测量元件的误差及仪表本身发热原因(仪表接线端子上温度往往同步升高)常导致自动补偿方式偏差较大。
故在对温度测量精度要求非常高的应用中,提供高精度的补偿模式供用户选择。
注意:
不正确的补偿将使得测量误差大大增加,仪表对热电偶信号的测量精度可高达0.2级精度以上,但此精度不包含内部冷端自动补偿误差。
仪表的软件可通过不同的接线方式选择2种补偿模式,提供完善的热电偶冷端补偿方案。
(1)内部自动补偿:
仪表出厂时均采用这种模式,能满足通常的工业应用。
但由于感温器安装在仪表内部,易受仪表内部发热影响,同时也受补偿导线接线及周围环境(如有可控硅散热器)的影响。
其对测量造成的不一致性在条件最坏时可能达2—4℃。
(2)外接Cu50型铜电阻传感器进行补偿:
补偿精度高。
对测量精度要求高的用户可另外购买一只小型Cu50型铜电阻,并最好外置一只接线盒,将铜电阻及热电偶冷端都放在一起并远离各种发热物体。
由补偿造成的测量不一致性一般小于0.5℃,要求测量精度高的用户应使用该种方法。
如果将外接的铜电阻改为精密固定电阻,可实现恒温槽补偿。
例如外接60欧固定电阻,查Cu50分度表可得补偿温度为46.6℃,此时将热偶冷端放置在控制温度为46.6℃的恒温槽中也可获得精确补偿,其补偿精度优于铜电阻。
如果将外接的电阻改为短路线,可实现冰点补偿,此时要求将热电偶冷端(热电偶或补偿导线与普通导线连接处)放置在冰水混合物(0℃)内。
补偿精度很高,在确保冰点正确及补偿导线精度的情况下误差可做到0.1℃以下。
四、仪表使用说明
1、面板说明(以-1型面板为例)
①频率输入指示(OUT位置安装频率输入模块时)
②手动显示转换指示灯
③瞬时流量/累积流量/压力/温度显示
④字符标注/累积流量低位/流量给定值显示
⑤显示转换(兼参数设置进入)
⑥数据移位
⑦数据减少键
⑧数据增加键
⑨报警2指示灯
⑩报警1指示灯
2、显示说明
仪表显示窗与指示灯在仪表不同状态下会有不同的显示模式:
补偿前瞬时流量显示状态:
仪表PV窗显示4位没有进行温压补偿处理的瞬时流量值,SV窗显示英文“F”表示当前PV窗显示为补偿前瞬时流量。
补偿后瞬时流量显示状态:
仪表PV窗显示4位已经过温压补偿处理的瞬时流量值,SV窗显示英文“FL”表示当前PV窗显示为补偿后瞬时流量。
注:
如果仪表无温压补偿(参数bC=0)且流量信号不是频率,则补偿前流量不会被显示,瞬时流量显示提示符号为“FL”。
如果仪表设置为无温度或压力信号输入,则温度或压力也不会被显示。
累积流量显示状态:
仪表PV窗显示累积流量数值的高四位,SV窗显示累积流量数值的低四位。
例如,累积流量为12345678,则PV窗显示为1234,SV窗显示为5678。
温度显示状态:
仪表PV窗显示4位温度值,SV窗显示英文“C”表示当前PV窗显示为温度。
压力显示状态:
仪表PV窗显示4位温度值,SV窗显示英文“P”表示当前PV窗显示为压力。
批量控制显示状态:
仪表PV窗显示4位累积量,SV窗显示控制给定值。
存在上限报警、下限报警时:
仪表存在报警状态时,相应报警指示灯亮。
设置参数时:
PV窗显示参数或程序代号,如FHiA、Loc等,SV窗参数值。
该状态如果没有按键操作,只能保持10秒钟,随后,会自动回到显示测量值的状态下。
OUT输出指示灯:
输出指示在线性电流输出是通过亮暗变化反映输出电流的大小。
AL1报警指示灯:
当报警1动作时该灯亮。
AL2报警指示灯:
当报警2动作时该灯亮。
RUN定检指示灯:
当仪表处于定检状态时该灯亮。
3、显示切换
按SET键,可依次切换不同的显示状态。
状态①(FL)显示瞬时流量;
当仪表专用于流量积算时(参数Act=0),仪表采用②A显示状态,显示8位累积流量,而当仪表用于批量控制时(参数Act=1-255),则采用②B显示状态,上、下显示窗分别显示4位累积量及控制给定值;
状态③(F)显示补偿前流量(流量信号为电压/电流时)或频率(流量信号为频率时);
状态④(C)显示温度;
状态⑤(P)显示压力。
如果设置了显示自动返回功能(参见SYS参数设置),则在显示状态③、④或⑤时,30秒后会自动返回到②A或②B显示。
另外,如果仪表无温压补偿(参数bC=0)且流量信号不是频率,则补偿前流量不会被显示。
4、修改批量控制给定值/批量控制动作解除
仪表工作于批量控制模式,且处于“②B”显示状态时,按
、
等键可直接修改批量控制给定值SV。
当批量控制继电器时间Act设置为255时,表示继电器动作时间为无限长,则当批量控制继电器AL2的动作后,将不会自动解除,这时按SET键或利用外部开关量输入信号(在COMM位置安装I2模块,且将Baud参数设置为0,开关接17、18端)可解除批量控制动作,释放AL2上的继电器,以启动下次控制。
5、参数设置
按压SET键保持约2秒以上,直到显示器开始显示参数代号,则进入参数设置状态,此时可设置仪表的各项参数。
按
键减小数据,按
键增加数据,按
键可移动修改数据的位置(闪动的小数点作为光标)。
按压SET键显示下一参数,持续键可显示上一参数,先按住
键再按SET键可退出参数设置状态。
6、手动清除累积值
当仪表专用于流量累积时(Act=0),参数Loc=0或111时,按
键保持约2秒以上,可将8位累积值清零。
如果设置Loc为其它值,则无法清除累积值。
每次清零操作,累积时间也被清零,而清零次数L加1。
清零次数记录了仪表累积值被清零的的总次数,当累积流量超过99999999时,累积流量自动清零,L也加1。
如果总没有手动清零操作,L和8位累积流量可共同组合成一个12位累积器。
L和累积流量值是无法被被操作人员修改的,L超过9999次后自动清为0次。
仪表用于批量控制时(Act=1-255),无手动清零操作。
7、关于批量控制
仪表既可以作流量积算仪用(设置参数Act=0时),也可以作为批量控制器用(参数Act=1-255时)。
做为批量控制器使用时,有一个4位累积器专供批量控制用,当累积量达到控制值(SV+FtSC)时,它会使AL2继电器动作,并在继电器释放时自动清零,继电器保持时间长短可以设置,或设置成无限长(需要外部操作解除)。
批量控制时,仪表CLn、LJH和LJL等3L个参数组成一个不能清零的12位累积器,可统计总累积量。
作为流量积算仪使用时,仪表用LJH和LJL等2个参数组成一个8位累积器,该累积器可以被手动清零,或在数据超过99999999时自动清零。
8位累积器的读数可直接用显示转换操作显示出来(显示状态②A)。
L用于记录清零次数,无论是数据溢出自动清零还是人为手动清零,L的数都加1。
五、参数设置
仪表通过参数来定义仪表的输入、输出、报警、通讯及运算方式。
需要设置参数时,按压SET键保持约2秒以上,直到显示器开始显示参数代号,则进入参数设置状态,如果参数设置没有被锁住,仪表可显示以下所有参数,同时可修改各项参数值。
当参数锁起作用时,仪表只显示其中部分现场参数(由参数SET1-SET8决定)及参数锁Loc参数。
需要修改参数时,按
以下为参数功能表。
参数
功能
功能解释
设置范围
FHIA
瞬时流量上限报警
仪表测量瞬时流量大于FHIA+FdF时,则产生瞬时流量上限报警,瞬时流量上限报警产生后,当瞬时流量小于FHIA-FdF时解除报警。
报警可控制AL1或AL2继电器模块动作,由参数ALP进行编程。
0—30000流量单位
FLoA
瞬时流量下限报警
仪表瞬时流量值低于FLoA-FdF值,则产生瞬时流量下限报警,瞬时流量下限报警产生后,需要瞬时流量大于FLoA+FdF时报警才解除。
FdF
瞬时流量报警回差
适当设置回差,可避免瞬时流量上限报警和下限报警因瞬时流量波动而导致报警继电器频繁动作。
0—9999流量单位
CHIA
温度上限报警
仪表测量温度大于CHIA+0.5℃时,则产生温度上限报警,可控制继电器模块动作。
报警产生后,温度小于CHIA-0.5℃时报警才解除。
-199.9-999.9
CLoA
温度下限报警
仪表测量温度低于CLoA-0.5℃,则产生温度下限报警,可控制继电器模块动作。
报警产生后,温度大于CLoA+0.5℃时报警才解除。
-199.9-999.9℃
PHIA
压力上限
报警
仪表测量压力大于PHIA+0.005MPa时,则产生压力上限报警。
报警产生后,压力小于PHIA-0.005MPa时报警才解除。
-1.999-30.00MPa
PLoA
压力下限报警
仪表测量压力低于CLoA-0.005MPa时,则产生压力下限报警。
报警产生后,压力大于PLoA+0.005MPa时报警才解除。
-1.999-30.00MPa
ALP
报警输出配置
ALP用于定义报警对继电器的输出位置,其数值由以下公式决定:
ALP=A×
1+B×
2+C×
4+D×
8+E×
16+F×
32
A=0,FHIA报警控制AL1动作,A=1,FHIA报警控制AL2动作。
B=0,FLoA报警控制AL1动作,B=1,FLoA报警控制AL2动作。
C=0,CHIA报警控制AL1动作,C=1,CHIA报警控制AL2动作。
D=0,CLoA报警控制AL1动作,D=1,CLoA报警控制AL2动作。
E=0,PHIA报警控制AL1动作,E=1,PHIA报警控制AL2动作。
F=0,PLoA报警控制AL1动作,F=1,PLoA报警控制AL2动作。
注:
若Act=1-255,则AL2用于批量控制,不受报警控制。
以上报警被定义为AL2动作时,将不会导致任何继电器输出,但报警状态可上传计算机,或是控制流量累积与否(参见SYS参数的设置。
)
0-63
Act
批量控制继电器动作时间
Act=0时,仪表无批量控制功能,仪表单纯用于流量积算。
Act=1-254时,则当批量控制累积流量达到SV+FtSC(给定值+偏移)时,AL2继电器动作吸合,Act决定继电器吸合时间,单位是0.48秒。
经过Act定义的时间后,继电器释放,批量控制累积器同时被清零,仪表重新由0开始进行累积。
可使得继电器动作期间的累积量与FtSC相抵消,使控制的实际累积量与SV设定值相等。
设置Act=255时,则继电器吸合时间为无限长,需要人为按键或利用外部开关量输入信号才能予以解除。
0—255
(X0.48秒)
FtSC
批量控制给定值偏移
仪表做批量控制时,继电器实际动作点为SV+FtSC,FtSC通常设置为负值,作为继电器动作的提前量。
例如:
假定某批量控制系统,继电器动作后仍有5个单位的物质流出,为时实际控制值尽量等于SV值,可设置FtSC=-5,如果SV=1000,则当4位批量控制累积流量到达995时,AL2继电器即动作,从而使实际控制流量正好为1000。
-1999—
+9999
TIME
批量控制流量累积速率时间
仪表仅作为流量累积仪使用时,其累积速率是固定的,即按时间单位为小时进行累积。
用于批量控制时,仪表的累积速率时间可用TIME参数进行调整,其公式如下:
累积速率时间=TIME×
0.48(秒)
常用的设置有:
TIME=7500,相当于累积速率时间为1小时。
TIME=750,相当于累积速率时间为0.1时。
TIME=125,相当于累积速率时间为1分钟。
根据批量控制的动作周期选择TIME,以获得适当的控制精度。
假定瞬时流量保持为100.0的数值不变,如果设置累积速率时间为1小时(TIME=7500),则1小时后累积流量的增加值为100.0。
而如果累积速率时间设置为1分钟(TIME=125),则1分钟后累积流量增加值就达到100.0。
SP越小,则流量累积越快。
25—7500
Sn
输入信号规格(温度/压力/流量)
Sn的百位、十位、个位分别表示温度、压力、流量的信号规格,为描述方便,本文用Sn-1表示Sn的个位数,Sn-2表示其十位数,Sn-3表示其百位数。
Sn-1=0,流量输入信号为脉冲频率(安装I2模块)。
Sn-1=1,流量输入信号为0-5V/0-20mA(分别安装I3/I4模块)。
Sn-1=2,流量输入信号为1-5V/4-20mA(分别安装I3/I4模块)。
Sn-1=3,流量输入信号为0-5V,从1+、2-端输入。
Sn-1=4,流量输入信号为1-5V,从1+、2-端输入。
Sn-2=0,无压力补偿信号。
Sn-2=1,压力信号输入为0-5V,从1+、2-端输入。
Sn-2=2,压力信号输入为1-5V,从1+、2-端输入。
Sn-3=0时,无温度输入信号及补偿。
Sn-3=1-4时,分别采用K、E、J、N型热电偶温度补偿。
Sn-3=5-6时,分别采用Cu50、Pt100型热电阻温度补偿。
Sn-3=7时,采用0-1V输入(从端子3+,2-输入)。
Sn-3=8时,采用0.2-1V输入(从端子3+,2-输入)。
Sn-3=9时,采用0-20mV输入(从端子3+,2-输入)。
0—999
Co
流量传感器设计工作温度
Co为流量传感器的设计工作温度。
设置Sn-3=0时,无温度补偿,此时如果补偿类型参数bC设置为有温度补偿的方式,则系统将假设温度恒定为流量传感器设计工作温度Co值。
-199.9—
+999.9℃
CdIH
温度测量量程定义
温度输入为0.2-1V、0-1V(4-20mA、0-10mA)等线性电压(电流)信号时,该参数用于定义温度变送器的的测量范围大小(最高温度减最低温度)。
温度变送器的起点温度由CSc参数定义。
0—999.9℃
CSc
温度测量平移修正
CSc参数用于补偿温度输入的测量误差(采用热电偶或热电阻测温时)或定义温度变送器量程下限(温度输入为线性电压/电流信号时),例如:
当CSc参数设置为0.0时,温度测量为101.0℃,则当CSc参数设置为-1.0时,温度测量为100.0℃。
某变送器温度测量范围是0-400℃,则设置为:
CSc=0.0,CdIH=400.0。
如果变送器测温范围是100-400℃,CSc=100.0,CdIH=300.0。
Po
流量传感器设计工作压力
Po=0.000-30.00单位是MPa,指表压而非绝对压力,绝对压力应加上0.1013MPa。
设置值大于9.999MPa时,显示分辩率自动由0.001MPa改为0.01MPa。
0—30.000
Mpa
PA
仪表使用点大气压力/温度补偿系数
对于需要用到压力补偿的场合,PA表示仪表(压力传感器)使用点的大气压力。
单位是MPa,海平面上使用一般设置为0.101MPa。
如果压力变送器输出的信号零点存在漂移,也可通过修改PA加以补正。
当bC=5时,仪表采用单一温度补偿,可用于需要温度补偿的一般液体测量,PA表示温度补偿系数。
范围是-1.999-+9.999,单位是%/℃。
仪表补偿密度公式如下:
ρB/ρo=1+PA×
(C-Co)/100
ρB为补偿后密度,ρo为温度在Co时的密度,C为流体实际温度,Co为设计工作温度。
0—1.000
MPa或%/℃
PdIH
压力测量量程定义
频率输入时,压力可输入为0-5V、1-5V、0-10mA、4-20mA等。
PdIH=0.000-30.00MPa。
设置值大于9.999Mpa时,显示分辩率自动由0.001MPa改为0.01MPa。
0—30.000
MPa
Cut
流量小信号切除比率
线性输入时:
Cut=0.0-50.0%,如果输入信号小于量程的Cut比值时,输入值被置为0。
频率输入时:
Cut=0.0-50.0Hz,表示频率小于Cut值时,输入值被置为0。
0—50.0%或Hz
Fr-H
频率信号上限
表示频率输入信号的上限值(量程)。
该参数用于计算频率输入时流量值的量程,设置时可取比实际使用的最高频率稍大一点的数值即可。
5—3200Hz
FdIP
流量小数
点位置
FdIP=0,流量显示为XXXX,FdIP=1,流量显示为XXX.X,FdIP=2,流量显示为XX.XX,FdIP=3,流量显示为X.XXX。
在有温压补偿时,仪表显示的流量数值有可能9999,则此时小数点自动右移1位。
当FdIP=0,流量显示为XXXX格式时,如果数值超过9999,由于小数点以无法右移,则会变为XX.XX的显示格式。
所以如果流量可能超过9999,建议不要用dIP=0,而改为dIP=3,即采用X.XXX的格式单位可由千克改为吨或由吨改为千吨)。
0—3
FdIH
流量测量量程定义
FdIH表示为输入电压/电流为最大值时或输入频率等于其量程值Fr-H时(有温压补偿时,则压力和温度分别等于设计工作压力Po及设计工作温度Co),对应的瞬时流量值,即流量传感器的量程。
FdIH的详细计算方法,后文中将举例说明。
10-9999流
量单位
FSc
流量信号测量平移
修正
用于修正补偿前瞬时流量信号由于传感器零点偏移而产生的测量误差,每个字可修正量程的0.005%,所以其对流量输入信号零点的修正范围是-5%~+10%。
该参数仅用于修正模拟信号,对于频率信号则不起作用。
-1000-2000
×
0.005%
FdL
流量信号数字滤波强度
选择流量信号滤波强度,数值越大,流量数据跳动越平缓。
在较低频率输入而且有变送输出的场合,还能使跳动的频率值变成平缓的电流输出。
dL=0时,取消滤波功能。
0—20
SYS
功能选择
SYS=A×
1+C×
32+G×
64
输入信号为为频率时,系统不对输入信号进行开方运算。
输入信号为电压/电流时,
由SYS.A参数定义开方功能,如下:
A=0时,对输入线性信号及温压补偿密度比值均不作开方处理。
A=1时,对输入的电压/电流信号及温压补偿密度比值均作开方处理,对差压式变送器应采用该方式。
如果是频率信号,则等同A=0。
A=2时,对输入的信号不开方,但对温压补偿密度进行开方,无论输入信号是电压/电流信号或频率。
C=0时,流量输入信号超量程时继续累积;
C=1时,流量输入信号超量程时停止累积。
D=0,显示为瞬时流量或累积流量以外的显示状态时(如温度、压力、补偿前流量等),30秒后自动回到流量显示状态;
D=1时,无自动返回,以便于长时间显示温度、压力等数值。
E=0,则批量控制时AL2继电器为常开方式(累积流量大于给定值时继电器接通);
E=1,则批量控制继电器为常闭方式工作(累积流量小于给定值时继电器接通)。
F=0,则仪表通讯协议为V2.0版;
F=1,采用V3.0版功能增强的通讯协议。
G=0,仪表流量测量按线性方处理;
G=1,流量输入使用表格进行非线性修正(详见后文说明。
0—127
bC
温压补偿
类型选择
bC=0,不补偿
bC=1,一般气体,温度压力补偿(用理想气体状态方程运算)
bC=2,饱和蒸汽,温度补偿(查表,温度范围:
100℃-276℃)
bC=3,饱和蒸汽,压力补偿(查表,绝对压力范围:
0.1-3.2MPa)
bC=4,过热蒸汽,温度压力补偿(查表,150-590℃,0.1-22MPa)
bC=5,一般液体,仅用温度补偿,PA为补偿系数。
bC=6,温差法测量热量,热量等于温差与流量的乘积。
bC为6以上的数用于特定
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