一、概述
YK-98系列智能流量積算儀,采用先進的微電腦芯片及技術,與各種流量傳感器或變送器、溫度傳感器或變送器和壓力變送器配合使用,可對各種液體、蒸汽、天然氣、一般氣體等流量參數(shù)進行測量顯示、累積計算、報警控制、變送輸出、數(shù)據(jù)采集及通訊。
二、功能特點
- 全范圍自動溫度、壓力補償運算,補償方式任意設定
- 線性積算、開方積算任意設定
- 瞬時流量、累積流量、溫度、壓力多種參數(shù)顯示
- 小信號切除功能,切除范圍0-5%可選
- 累積流量值可通過面板按鍵清零,清零操作可鎖
- 掉電保護功能,累積流量值掉電保持時間大于10年,所有設定值掉電后*保持
- 先進的模塊化結構,配合功能強大的儀表芯片,功能組合、系統(tǒng)升級非常方便
- 支持多機通訊,通訊波特率300~9600bps儀表內部參數(shù)自由設定
- 可直接配接串行微型打印機
三、主要技術指標
- 流量輸入信號:電壓:0~5V、1~5V 電流:4~20mA、0~20mA或0~10mA
- 壓力補償信號:電壓:0~5V、1~5V 電流:4~20mA、0~20mA或0~10mA
- 溫度輸入信號:
熱電阻:Pt100、CU50 熱電偶:K、S、T、E
電壓:0~5V、1~5V 電流:4~20mA、0~20mA或0~10mA
- 脈沖量流量輸入:波形:矩形、正弦或三角波、 幅度:大于4V(或根據(jù)用戶要求任定)
頻率范圍:0~10KHZ
- 基本誤差:0.5%FS或 0.2%FS±1個字
- 分 辨 力:1/20000、14位A/D轉換器
- 顯示方式1:上排四位數(shù)碼管顯示瞬時流量,下排八位數(shù)
碼管顯示累積流量
- 顯示方式2:上排八位數(shù)碼管顯示累積流量,下排3個窗口分別顯示壓力、溫度、瞬時流量測量值。
- 采樣周期:0.5S
- 報警輸出:瞬時流量、累積流量、溫度、壓力二限報警,繼電器輸出觸點容量 AC220V/3A
- 變送輸出: 4~20mA、0~10mA、1~5V、0~5V 精度:±0.2%FS
- 通訊輸出:接口方式——隔離串行通訊接口RS485/ RS232
- 波 特 率:1200~9600bps可自由設定;也可接微型打印機。
- 饋電輸出:DC24V/40mA(或根據(jù)用戶要求配備)
- 電 源:開關電源 85~265VAC 功耗4W以下
- 使用環(huán)境:環(huán)境溫度:0~50℃
- 相對濕度:<85%RH
- 外型尺寸:160mm×80mm×125 mm(橫)80mm×160mm×125 mm(豎) 96mm×96mm×110 mm(方)
- 開孔尺寸:152mm×76mm 76mm×152mm 92mm×92mm
四、操作說明
(一)儀表面板
左側三個指示燈依次為:
①瞬時流量指示燈 ②壓力指示燈③溫度指示燈
右側二個指示燈為
J1:瞬時流量上限報警燈 J2:瞬時流量下限報警燈
J3:累積流量上限報警燈 J2:累積流量下限報警燈
COM:通訊指示燈
顯示窗顯示內容:
上排四位數(shù)碼管顯示瞬時流量值,下排八位數(shù)碼管顯示累積流量值。
(二)操作鍵說明:
■-選擇鍵,工作狀態(tài)下,選擇顯示瞬時流量、壓力或溫度,或分時巡回顯示流量、壓力和溫度值,同時相應的指示燈亮。
●-清零鍵,按下此鍵,上排出現(xiàn)-CL-,下排顯示密碼800,用▲和▼鍵把800設成798后,再按En鍵確認,則完成累積量清零,輸入其它值無效。
En-參數(shù)設定鍵,按下此鍵,可按次序輸入?yún)?shù),修改完畢一個參數(shù)請按En鍵存貯并進入下一個參數(shù)值的修改。
▲—在設定狀態(tài)時,用于增加設定值。
▼—在設定狀態(tài)時,用于減少設定值。
若按住▲或▼不動,數(shù)值將快速增減,松手后停止。
(三)上電自檢
⑴按儀表的端子接線圖連接好儀表的電源、輸入、輸出、報警等接線。
⑵仔細檢查儀表的接線,正確無誤后方可打開電源。
⑶接通電源后儀表上排顯示HELO下排顯示PASS字樣表示儀表自檢通過,如果顯示-HH-表示超量限或傳感器未接入,儀表采用人機對話形式來輸入?yún)?shù),用各種提示符來提示應輸入的數(shù)據(jù)。
(四)參數(shù)設定
按下En鍵,瞬時流量窗出現(xiàn)-cd-,另一窗口出現(xiàn)800,用▲和▼鍵把密碼800設成808后,再按En鍵,才進入?yún)?shù)修改循環(huán)圈,輸入其他值無效,這主要是為了防止非技術人員誤修改參數(shù)。
設定狀態(tài)下,瞬時流量窗口數(shù)碼管顯示功能提示符,另一窗口顯示設定值。
(1)AA:補償模式,范圍0~3。0—測量液體、天然氣等;1—測量飽和蒸汽;2—測量過熱蒸汽;3—干燥氣體。(詳見流量算法)
(2)L-Sn:設置流量輸入信號,4-20mA、0-10mA、0-20mA、1-5V、0-5V可選。
(3) KF:開平方運算設置開關。流量輸入為差壓傳感器選擇on,進行開方運算,流量輸入信號與顯示值成開方關系;選擇OFF,輸入信號與顯示值成線性關系。
注:輸入信號選擇對照表
提示符 | 輸入信號內容 | 提示符 | 輸入信號內容 |
tc-K | 熱電偶K型 | 4-20 | DC4―20mA |
tc-S | 熱電偶S型 | 0-10 | DC0―10mA |
tc-E | 熱電偶E型 | 0-20 | DC0―20mA |
tc-t | 熱電偶T型 | 1-5V | DC1―5V |
Pt100 | 熱電阻Pt100 | 0-5V | DC0―5V |
Cu50 | 熱電阻Cu50 |
|
|
(4)tb:溫度補償設置開關,選擇on,需要溫度補償,否則選擇oFF。
(5)Pb:壓力補償設置開關,選擇on,需要壓力補償,否則選擇oFF。
(6)in-c:小信號切除設定,設定范圍為0~5,表示小信號切除點為信號量程的0~5%,出廠值為1%。
(7).n:累積量顯示值的小數(shù)點位數(shù),范圍0~3。
(8)Hour:流量單位㎡/h和L/min的選擇,設成On為㎡/h,設成OFF為L/min。
(9)dot:瞬時流量顯示值及上下限報警設定值的小數(shù)點位數(shù),范圍0~3。
(10)-UL-:流量量程下限。
(11)-UH-:流量量程上限。
(12)HA:瞬時流量上限報警值。
(13)LA:瞬時流量下限報警值。
(14)HA-3:累積流量上限報警值。帶有累積量報警的儀表具有清零端子,短接一下實現(xiàn)累積量清零。
(15)LA-3:累積流量下限報警值。
(16)P-Sn:壓力補償輸入信號類型,4-20mA、0-10mA、0-20mA、1-5V、0-5V可選。
(17)PL:壓力補償量程下限。
(18)PH:壓力補償量程上限。
(19)Po:設計工況壓力值。如果壓力補償Pb=oFF,則不出現(xiàn)16-19項。
(20)t-Sn:溫度補償輸入信號類型,熱阻、熱偶、mA、V可選。見輸入信號對照表。
(21)tL:溫度補償量程下限。
(22)tH:溫度補償量程上限。
(23)to:設計工況溫度值。如果壓力補償Pb=oFF,則不出現(xiàn)20-23項。
(24)OSEt:瞬時流量調零點校正系數(shù)范圍-99.9~99.9,修正后顯示值=修正前測量值+oSEt。
(22)bS-L:變送輸出下*對應的儀表瞬時流量量程下限。
(22)bS-H:變送輸出上*對應的儀表瞬時流量量程上限。
(23)Addr:儀表通訊編號,范圍為1~99。
(24)bAUd:通訊波特率,范圍為300~9600。
(25)C-oP:選擇通訊協(xié)議,設置為ON時為Modbus協(xié)議,設置為OFF為本公司自行開發(fā)的協(xié)議。
五、流量算法及密度表
由于測量的流量介質不同,流量算法不同。該儀表根據(jù)用戶測量情況不同,可以設置不同的補償算法。
注意:對于模式1、2、3,儀表測量顯示的壓力是相對壓力,密度表格中的壓力是壓力。壓力=相對壓力+0.101325MPa。
- 模式0,常用的補償算法,適合液體流量、天然氣、一般氣體的計算。
當沒有溫度補償或壓力補償,不計算溫補或壓補。
Q′= ρ Q = (P×106+98070)(To+273.15)Q
ρo (Po×106+98070)(T+273.15)
其中:Q′-補償后的瞬時流量值
Q-設計工況點瞬時流量值,即不需要補償時的流量值
ρ-介質密度
ρo-設計工況點介質密度
ρ = (P×106+98070)(To+273.15)
(Po×106+98070)(T+273.15)
Po-設計工況壓力值 To-設計工況溫度值
P-壓力測量值 T-溫度測量值
只有壓力補償時,公式為
Qˊ = P×106+98070 Q
Po×106+ 98070
只有溫度補償時,公式為
Q′= To+273.15 Q
T+273.15
- 模式1,測量飽和蒸汽。飽和蒸汽必須進行溫度補償或壓力補償。且只能選一種補償。溫度測量值范圍應在100~240℃;壓力范圍0.101~3.910Mpa。
- 模式2,測量過熱蒸汽。過熱蒸汽必須進行溫度補償和壓力補償。溫度測量值范圍應在150~590℃;壓力范圍0.101~7.00Mpa。
- 模式3,測量干燥空氣。
飽和蒸汽密度表(單位:密度─ρ=Kg/m3;壓力─P=MPa;溫度─t=℃)
溫度 (t)℃ | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | |||||
壓力 (P) | 密度 (ρ) | 壓力 (P) | 密度 (ρ) | 壓力 (P) | 密度 (ρ) | 壓力 (P) | 密度 (ρ) | 壓力 (P) | 密度 (ρ) | |
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 | 0.1013 0.1433 0.1985 0.2701 0.3614 0.4760 0.6181 0.7920 1.0027 1.2551 1.5548 1.9077 2.3198 2.7975 3.3477 | 0.5977 0.8265 1.122 1.497 1.967 2.548 3.260 4.123 5.160 6.397 7.864 9.593 11.62 14.00 16.76 | 0.1088 0.1532 0.2114 0.2867 0.3823 0.5021 0.6502 0.8310 1.0496 1.3111 1.6210 1.9852 2.4098 2.9010 3.4670 | 0.6388 0.8798 1.190 1.583 2.073 2.679 3.420 4.316 5.391 6.671 8.188 9.974 12.07 14.52 17.37 | 0.1167 0.1636 0.2250 0.3041 0.4042 0.5292 0.6835 0.8716 1.0983 1.3690 1.6892 2.0650 2.5026 3.0085 3.5897 | 0.6952 0.9359 1.261 1.672 2.185 2.816 3.586 4.515 5.629 6.955 8.522 10.37 12.53 15.05 17.99 | 0.1250 0.1746 0.2393 0.3222 0.4271 0.5577 0.7183 0.9137 1.1487 1.4289 1.7597 2.1474 2.5981 3.1185 3.7155 | 0.7277 0.9948 1.336 1.766 2.301 2.958 3.758 4.723 5.877 7.248 8.868 10.77 13.00 15.61 18.64 | 0.1339 0.1863 0.2543 0.3414 0.4510 0.5872 0.7544 0.9573 1.2010 1.4909 1.8326 2.2323 2.6963 3.2316 3.8448 | 0.7758 1.057 1.415 1.864 2.422 3.106 3.937 4.937 6.312 7.551 9.225 11.19 13.49 16.18 19.30 |
注意:飽和蒸汽測量時,補償輸入只能選擇壓力補償或溫度補償中的一種。兩者都選則儀表以壓力補償計算。
查表舉例:當補償溫度=214℃時,對應密度=10.37Kg/m3,當補償壓力=2.0650MPa時,對應密度=10.37Kg/m3
過熱蒸汽密度表(單位:ρ=Kg/m3)
P MPa |
| |||||||||
150 | 190 | 230 | 270 | 310 | 350 | 390 | 430 | 470 |
| |
0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 0.50 0.80 1.10 1.40 1.70 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 6.00 | 0.5164 0.7781 1.0423 1.3089 1.5783 2.1237 2.6658 4.3966 6.1313 7.8785 9.8464 11.6295 15.1890 18.4168 22.7008 27.164 30.3852 35.4243 43.8954 | 0.4707 0.7079 0.9466 1.1869 1.4287 1.9166 2.4121 3.9372 5.5342 7.1540 9.2473 10.5676 13.7150 16.7243 20.4427 24.3303 27.4475 31.8342 39.5988 | 0.4323 0.6500 0.8684 1.0849 1.3079 1.7513 2.1992 3.5655 4.9719 6.4288 7.9352 9.505 12.240 15.036 18.226 21.495 24.509 28.243 35.302 | 0.4001 0.6010 0.8027 1.0048 1.2077 1.6152 2.0255 3.2718 4.5445 5.8437 7.1713 8.5350 10.879 13.337 15.924 18.660 21.571 24.653 31.006 | 0.3724 0.5594 0.7465 0.9343 1.1224 1.5000 1.8802 3.0283 4.1943 5.3794 6.5815 7.8061 9.8888 11.9979 14.2565 16.5527 18.9333 21.4221 26.7091 | 0.3484 0.5230 0.6980 0.8732 1.0488 1.4010 1.7545 2.8227 3.9030 4.9945 6.0998 7.2186 9.1139 11.0494 13.028 15.053 17.127 19.262 23.700 | 0.3272 0.4912 0.6553 0.8198 0.9845 1.3144 1.6456 2.6440 3.6512 4.6673 5.6936 6.7260 8.4750 10.249 12.052 13.886 15.752 17.656 21.562 | 0.3086 0.4631 0.6178 0.7726 0.9277 1.2377 1.5498 2.4884 3.4335 4.3857 5.3441 6.3090 7.9332 9.5775 11.242 12.999 14.667 16.371 19.906 | 0.2919 0.4381 0.5842 0.7316 0.8856 1.1708 1.4648 2.3500 3.2402 4.3496 5.0374 5.9419 7.4632 8.999 10.551 12.183 13.700 15.301 18.549 |
六、端子接線(如果和儀表端子不同,請參照儀表端子圖)
七、通訊說明
本儀表可另配RS232、RS485/422接口,直接與計算機通訊。RS232接口的TXD、RXD、GND分別接計算機串口的第2、3、5管腳。數(shù)據(jù)格式為1個起始位﹑8個數(shù)據(jù)位﹑無奇偶校驗﹑1個停止位。用戶可以選擇Modbus通訊協(xié)議和本公司自行開發(fā)的協(xié)議,前者幾乎能和所有的組態(tài)軟件連接,后者更適合用戶自己編寫計算機軟件連接儀表。
⑴Modbus通訊協(xié)議
儀表采用標準Modbus通訊協(xié)議,在使用組態(tài)軟件時,須選用的設備為modicon(*康)的PLC,Modbus-RTU地址型,數(shù)據(jù)為整型16位,使用組態(tài)王寄存器從4001開始,別的組態(tài)軟件有可能是從3001開始。
參數(shù)代號 含 義
4x0001 瞬時流量值
4x0002 壓力測量值
4x0003 溫度測量值
4x0004 累積流量高位
4x0005 累積流量低位
例:讀地址為1的儀表的瞬時流量和壓力值(流量=651,壓力=1000)
發(fā)送數(shù)據(jù)為 01 03 00 00 00 02 c4 0b
返回數(shù)據(jù)為 01 03 04 02 8b 03 e8 8b 1f
其中01 是儀表地址,03是功能號,00 00是寄存器起始地址,00 02 表示讀一個數(shù),c4 0b是校驗碼,返回數(shù)據(jù)中8b 1f是校驗碼,02 8b對應流量651。注意:累積量=高位×65536+低位。組態(tài)時用戶也可以選擇4x0004,數(shù)據(jù)類型為長整型(long),系統(tǒng)自動計算出累積量。
(2)本公司自行開發(fā)的協(xié)議所有數(shù)字變成ASCⅡ碼傳輸,其命令格式如下:
從儀表讀數(shù)據(jù)[04H,30H,31H,52H,05H]
EOT | 儀表編號 | R | ENQ |
儀表返回[02H,30H,31H,30H,……03H]
STX | 儀表編號 | 數(shù)據(jù)千位 | 數(shù)據(jù)百位 | 數(shù)據(jù)十位 | …… |
瞬時流量4個字節(jié)+小數(shù)點(m3/h)
壓力值4個字節(jié)+小數(shù)點(MPa),溫度值3個字節(jié) (℃)
…… | …… | 數(shù)據(jù)十位 | 數(shù)據(jù)個位 | ETX |
累積量8個字節(jié)+小數(shù)點(m3)
例如:瞬時流量=200.0 m3/h,壓力值=0.500Mpa, 溫度值=125℃,累積量=123456.78 m3
儀表返回: [02H,30H,31H,(32H,30H,30H,2EH,30H),(30H,2EH,35H,30H,30H),
(31H,32H,35H),(31H,32H,33H,34H,35,36H,2EH,37H,38H),03H]
無溫度壓力補償時,溫度、壓力返回值 =0。
說明:(1)儀表編號由“Addr”參數(shù)決定,它為2位數(shù)字的ASCⅡ碼,舉例中儀表編號為01。
(2)R表示讀(Read),ASCⅡ碼值為52H。
(3)所傳送的有效字節(jié)數(shù)共26個字節(jié)。
(4)在命令及返回參數(shù)中的EOT、STX等均為一個ASCⅡ碼,它們的碼值為:
STX=02H;ETX=03H;EOT=04H;ENQ=05H。