ZFCM-B型磁致伸縮液位儀說明書

1、- zfcm-b型磁致伸縮液位儀說 明 書河北珠峰儀器儀表設(shè)備有限公司- - 目錄1 產(chǎn)品概述1 2 產(chǎn)品性能、原理及組成1 2.1 性能指標(biāo) 12.2 磁致伸縮測量原理22.3 產(chǎn)品組成 33 產(chǎn)品選型和安裝4 3.1 須知：43.2 產(chǎn)品選型 43.2.1 選型前的準(zhǔn)備4 3.2.2 特別說明： 5 3.3 安裝 53.3.1 安裝要求5 3.3.2 安裝方式7 3.4 安裝過程 113.4.1 注意事項： 11 3.4.2 安裝步驟114 儀表維護12 5 訂貨須知13 6 產(chǎn)品圖譜131. 產(chǎn)品概述和特點1.1 產(chǎn)品概述zfcm-b 智能型磁致伸縮液位儀是采用先進的磁致伸縮原理研制生產(chǎn)

2、的高精度位移測量- - 儀表。它具有測量精度高、穩(wěn)定可靠、壽命長、結(jié)構(gòu)緊湊、環(huán)境適應(yīng)性強等優(yōu)點。該產(chǎn)品除了能精確測量液位外，還能測量界位、介質(zhì)溫度等參數(shù)。該產(chǎn)品防爆標(biāo)志為 exdiict6/exiaiict6，可廣泛用于石油、化工、電力、鋼鐵等行業(yè)，可精確測量拱頂罐、壓力罐、內(nèi)浮頂罐等各種液體罐的多種參數(shù)， 尤其適用于要求高精度測量的場所。1.2 產(chǎn)品特點測量精度高，液位測量精度達1mm, 界位測量精度達 2mm ；可進行多參數(shù)測量，可測量液位、界位、介質(zhì)溫度等參數(shù)；產(chǎn)品智能化設(shè)計，無需定期維護和定期標(biāo)定；安裝方便，無需清罐、停產(chǎn)，標(biāo)定簡單、快捷；產(chǎn)品有 rs485通訊接口可與上位機組網(wǎng)通訊；

3、產(chǎn)品有隔爆和本安兩種防爆形式可供用戶選擇。2. 產(chǎn)品性能、原理及組成2.1 性能指標(biāo)1電源電壓： dc15vdc26v 2液位、界位測量測量范圍：硬管 300mm4000mm 軟纜 300mm20000mm 測量精度：液位1mm；界位 2mm 重復(fù)性： 1mm 分辨率： 0.1mm 3溫度測量溫度點數(shù)： 10個測量范圍： 55125測量精度： 0.5輸出形式：單點溫度和液面上、下的平均溫度- - 4被測介質(zhì)密度： 0.481.2kg/l 5界位密度差： 0.05g/cm36工作壓力： -0.054mpa7環(huán)境溫度：本安型： -40+60隔爆型： -40+808環(huán)境濕度： 95% rh 9通訊接

4、口： rs-485 支持 modbus 協(xié)議（ rtu 和 ascii 碼）10防爆標(biāo)志： exdiict6/exiaiict6 11防護等級： ip65 12電氣接口： g 1/2 2.2 磁致伸縮測量原理磁致伸縮液位儀測量原理如圖 1 所示， 液位儀頂部的電子收發(fā)器在磁致伸縮線內(nèi)產(chǎn)生激勵脈沖，激勵脈沖在直導(dǎo)線內(nèi)產(chǎn)生環(huán)形磁場。 磁致伸縮線套管外套有浮子， 浮子懸浮在液面，隨液位上下移動。圖 1 磁致伸縮液位儀原理示意圖浮子內(nèi)裝有永磁鐵，所產(chǎn)生的磁場與激勵脈沖產(chǎn)生的環(huán)形磁場垂直。 兩個磁場相互作用產(chǎn)生“ 返回脈沖” 并沿磁致伸縮線返回收發(fā)器。從收發(fā)器產(chǎn)生激勵脈沖到返回脈沖到達收發(fā)器的時間差，反

5、映了脈沖信號在收發(fā)器和液面之間的傳播時間， 因此可根據(jù)該傳播時間計算收發(fā)器和液面之間的距離，并根據(jù)事先標(biāo)定的收發(fā)器安裝高度計算出液面高度。- - 對于多層介質(zhì)的場合，可以使用多個浮子，從而不僅測量出頂層液體空氣間的液位，還同時測量出不同液體介質(zhì)間的界位。磁致伸縮線管內(nèi)沿長度方向裝有多個溫度傳感器，可測介質(zhì)液面上、下不同位置的溫度。2.3 產(chǎn)品組成圖 2 磁致伸縮液位儀產(chǎn)品示意圖磁致伸縮液位儀由表殼（內(nèi)有電路板）、法蘭、調(diào)整桿、直桿或軟纜、磁致伸縮傳感器、溫度傳感器、浮子、卡套、底部重錘等部件組成。圖 3 磁致伸縮液位儀系統(tǒng)組成示意圖產(chǎn)品測量系統(tǒng)由“用戶計算機液位儀”組成，通過 rs-485 總

6、線連接，并支持 modbus協(xié)議。一臺計算機理論上最多可連接 247個液位儀。- - 產(chǎn)品的防爆形式有隔爆和本安兩種， 用戶可根據(jù)現(xiàn)場需要選擇合適的類型， 現(xiàn)場使用本安型產(chǎn)品需要配置安全柵。3. 產(chǎn)品選型與安裝3.1 須知：在訂貨前應(yīng)詳細(xì)閱讀本手冊中液位儀的性能指標(biāo)及安裝部分并與公司聯(lián)系。 公司將會為您選型、訂貨把關(guān)，如有疑問請及時與公司聯(lián)系。3.2 產(chǎn)品選型3.2.1 選型前的準(zhǔn)備1.確定每個罐上液位儀的安裝位置；2.準(zhǔn)確測量或計算每個罐安裝位置的安裝高度 (安裝法蘭面到罐底的高度，見圖 4 的 h)，對軟纜式液位儀的法蘭安裝，允許測量誤差在 200mm之內(nèi)；3.確定測量的介質(zhì)：單獨測量液位

7、還是液位、界位都測；4.確定是否測量溫度，如需測量，提供溫度點數(shù)和分布位置；5.確定罐內(nèi)的介質(zhì)壓力和溫度范圍；6.確定底部固定方式，選用重錘、磁重錘或掛鉤；7.如果介質(zhì)腐蝕性強，需要和公司聯(lián)系，使用抗腐蝕的保護管；8.提供被測上層介質(zhì)與下層介質(zhì)的比重范圍，即最大值與最小值，以供公司幫助選型；9.一般情況下，訂貨長度小于 4 米推薦選用硬管；訂貨長度大于 4 米推薦選用軟纜。主要是方便安裝與運輸；10. 訂貨時，要提供測量圖紙，指示訂貨長度的起始終止位置，以防訂錯。注：界位測量必須滿足被測界面的上下兩層介質(zhì)的最小比重差值 0.05 g/cm3，否則無法使用。- - 圖 4 產(chǎn)品安裝示意圖3.2.

8、2 特別說明：1.液位儀的底端都存在一定的測量無效區(qū)。這里的測量無效區(qū)是指如果浮子的參考磁場在測量無效區(qū)內(nèi)，液位儀不能正確捕捉浮子位置。而在無效區(qū)之上會輸出該浮子磁場的實際高度。對不同的浮子，卡套的位置有一些變化，卡套保證浮子不會落入無效區(qū)內(nèi)，這時會出現(xiàn)液位或界位較低時，不會將浮子浮起，也就是該液位儀此時的輸出并不是真實的液位或界位。具體選型時，應(yīng)與本公司研究方案；2.在高粘度介質(zhì)應(yīng)用場合如原油測量，應(yīng)注意選用可在高粘度下使用的特殊浮子。具體選型時，應(yīng)與本公司研究方案；3.高腐蝕性選型主要在液位儀與浮子的材質(zhì)上的要求。硬管可提供不同的材料：不銹鋼、特氟隆、哈式合金及蒙耐爾合金。3.3 安裝3.

9、3.1 安裝要求1.安裝位置- - (1) 液位儀盡量遠(yuǎn)離進出油口，防止直接沖擊， 若無法避開，采取措施如加裝護套管或在罐底部加擋板等；(2) 離罐壁 300mm 以上。2.安裝孔通徑 d 應(yīng)大于重錘與浮子的直徑。3.對罐內(nèi)管路安裝(1) 應(yīng)保證管路的垂直；(2) 確保罐內(nèi)管路內(nèi)外壓力一致，使管內(nèi)外液面一致；(3) 確保重錘不會偏離安裝位置 (限制重錘移動)；(4) 應(yīng)保證護套管管壁與所訂浮子至少有30mm 的間距，即護套管直徑比浮子直徑大60mm；(5) 保證管路內(nèi)壁光滑。4.對罐外管路(旁路管)安裝：(1) 應(yīng)保證管路的垂直；(2) 確保液位儀軟纜 (硬管)不會偏離旁路管中心 (底部加裝限

10、位裝置 )；(3) 應(yīng)保證管壁與所訂浮子至少有硬管15mm(軟纜 30mm)的間距；(4) 保證旁路管內(nèi)壁光滑。5.內(nèi)(外)浮盤安裝，應(yīng)保證浮盤的起伏、擺動、轉(zhuǎn)動都不會硬性接觸液位儀及浮子。6.其他特殊情況，具體情況請與公司聯(lián)系。- - 圖 5 液位儀整體安裝結(jié)構(gòu)示意圖注： h 液位儀訂貨長度或安裝高度d 安裝孔通徑w 液位儀與罐壁安裝間距hx 液位儀電氣接口到安裝法蘭的高度3.3.2 安裝方式1.液位儀在攪拌或沖擊環(huán)境下使用的安裝對罐內(nèi)介質(zhì)有輕微攪拌或進出油時沖擊場合， 可在安裝上處理，如圖 6 所示。對罐內(nèi)介質(zhì)攪拌程度比較劇烈的應(yīng)用場合，需在安裝上作處理，如圖7 所示，加裝防護管 (或篩管

11、)，不但使管內(nèi)介質(zhì)與罐內(nèi)介質(zhì)液面一致，也使管內(nèi)液位儀免受沖擊，測量的液位更準(zhǔn)確，更穩(wěn)定。 加- 裝防護管(或篩管)一定要在液位不能達到的地方開一個孔，稱其為壓力平衡孔，它使得防護管內(nèi)外的液位一致。最好是防護管的各個高度都有孔，使得管內(nèi)外的介質(zhì)均勻一致。2.管路安裝限位對于硬管的管路安裝，一般應(yīng)進行限位。有如下原因：(1) 管路可能會略有傾斜；(2) 液位儀的安裝法蘭或加工的安裝孔加工傾斜或安裝傾斜。這兩個因素都會使液位儀與管路的間距不一致造成浮子與管路刮卡； 影響正常監(jiān)測。處理方法是在液位儀底端加上限位裝置 (見圖 15)。注：1硬管液位儀安裝一般要求管路內(nèi)直徑大于所選浮子的直徑+30 毫米；

12、2軟纜液位儀安裝一般要求管路內(nèi)直徑大于所選浮子的直徑+60 毫米。圖 6. 罐底部加擋板處理圖 7. 采用防護管安裝- - 3.光孔改造當(dāng)在不清罐狀況下安裝時，可在罐頂原有的開孔 (如光孔)上進行改造，但要滿足液位儀的安裝要求。如圖 9、10所示。注：安裝法蘭要水平。4.浮盤的開孔浮盤開孔遵循的原則是：(1) 浮盤的開孔直徑大于浮子與重錘的直徑最大者，一般推薦大于300mm；(2) 浮盤的上下浮動過程中，可能會出現(xiàn)轉(zhuǎn)動，應(yīng)保證浮盤的轉(zhuǎn)動不會硬性接觸液位儀的探桿和浮子，否則應(yīng)適當(dāng)加大開孔尺寸；(3) 密封膠板開口應(yīng)為八角即雙層十字開口，一般每層約3mm。密封膠板的十字開口應(yīng)能使浮子及重錘通過；圖

13、 9 拱頂罐的安裝示意圖圖 10. 斜頂罐的安裝示意圖- - (4) 防濺加長管的浮盤上部分為防止油溢出至浮盤上，并能保證密封膠板不會接觸浮子；(5) 防濺加長管的浮盤下的部分是防止浮子卡在浮盤下， 它應(yīng)至少浸入液面下 100mm；(6) 浮盤開孔和安裝結(jié)構(gòu)參見圖 18和 19。5.軟纜型液位儀底部固定軟纜型液位儀底部固定方式如圖 13所示。圖 11. 浮盤開孔示意圖圖 12. 浮盤罐的安裝示意圖- - 圖 12. 軟纜型液位儀底部固定結(jié)構(gòu)示意圖3.4 安裝過程3.4.1 注意事項：1在安裝、運輸、裝配等過程中，嚴(yán)禁將軟纜式液位儀盤繞或彎曲直徑小于500mm；2小心操作，輕拿輕放；3嚴(yán)禁帶電操

14、作。3.4.2 安裝步驟1.硬管液位儀的安裝(1) 將液位儀底端的卡套拆下；(2) 將固定液位儀的罐法蘭蓋順安裝孔穿入 (注意法蘭蓋的正反面 )；(3) 將浮子穿上(注意液面浮子和界面浮子的上下順序 )；(4) 安裝并固定卡套，注意卡套的位置，防止浮子進入死區(qū)；(5) 在安裝口放好密封墊；(6) 將液位儀從安裝口插入，在插入過程中，用手按牢法蘭蓋，浮子放置底端，禁止自由滑落；(7) 液位儀底端接觸到罐底后，將罐法蘭蓋與罐法蘭連接好并將安裝螺栓固定在法蘭蓋上；(8) 將液位儀接觸到罐底，然后上提 5-10 毫米左右，防止由于溫度變化對液位儀造成損壞；(9) 將液位儀的安裝螺栓鎖緊，但不要擰得太緊

15、，以免損壞液位儀；(10)確認(rèn)液位儀接線或接線端子的屬性和極性并正確接線（見圖13）。2.軟纜液位儀的安裝(1) 將卡套拆下；(2) 將安裝法蘭的法蘭蓋順安裝孔穿上 (注意法蘭的正反面 )，在安裝過程中要始終把牢法蘭蓋；- - (3) 將浮子穿上(注意液面浮子和界面浮子的上下順序 )；(4) 安上卡套和重錘，注意 :不要在安裝過程中滑落浮子等物品；(5) 在安裝口放好密封墊；(6) 將液位儀從安裝口插入 (在安裝時，一人握住重錘向下順放液位儀，一人保護電子頭及硬軟纜的連接處，一人負(fù)責(zé)把牢法蘭蓋 )， 在安裝過程中，小心法蘭與不銹鋼管及罐間避免摩擦；(7) 將浮子滑到重物或是重錘一邊，以防止安裝

16、時它們自由滑下；(8) 將液位儀連同浮子一起通過罐頸下降到罐底。 接觸到罐底后，法蘭蓋與罐法蘭連接好， 并將安裝螺栓固定在法蘭蓋上；(9) 將液位儀接觸到罐底，上提5-10mm，使軟纜保持豎直，能更好保證測量精度；(10)將液位儀的安裝螺栓鎖緊；(11)確認(rèn)液位儀接線或接線端子的屬性和極性并正確接線（見圖13）。圖 13. 液位儀現(xiàn)場安裝接線示意圖電源安全柵的本安參數(shù)： uo=28vdc，io=93ma，po=0.65w， co=0.083uf，lo=4.2mh 通訊安全柵的本安參數(shù)： uo=9vdc， io=25ma，po=0.057w，co=4.9 uf，lo=40mh 3.注意事項：(1

17、) 安全柵可根據(jù)產(chǎn)品防爆類型和現(xiàn)場情況選配；(2) 安全柵必須安裝在安全場所并良好接地；(3) 485總線通信電纜推薦采用帶屏蔽層的兩芯雙絞電纜。外屏蔽層兩端應(yīng)接大地，雙絞芯線為 485信號線；- - (4) 在現(xiàn)場施工時所有接地電阻應(yīng)滿足要求；(5) 液位儀表殼外的接地端子需要連接良好的罐體接入大地。4儀表維護1. 儀表電路的拆裝時要關(guān)斷電源；2儀表需要修理焊接時，電烙鐵要有良好的接地；3由于 cmos 電路芯片的輸入阻抗很高，故測量各點電位時要用輸入阻抗高的測量儀表，否則測量值有偏差；4儀表的維護需要專業(yè)的技術(shù)人員進行，嚴(yán)禁私自拆裝。5訂貨須知1. 訂貨時，用戶應(yīng)提供現(xiàn)場的具體使用條件結(jié)合產(chǎn)品的選型圖譜選擇合適的產(chǎn)品；2. 用戶如果需要測量多點溫度，應(yīng)同時提供各個溫度點的預(yù)裝位置；3. 現(xiàn)場安裝如果使用安全柵，用戶一般自備；用戶如需要我方提供，在訂貨時說明；4. 用戶如有疑問可與我公司聯(lián)系。6. 產(chǎn)品的選型圖譜zfcm-b 智能型磁致伸縮液位儀代碼保護管類型h 硬管（3004000mm）s 軟纜（300020000mm）代碼測量信號a 測量液位b 測量液位和界位代碼測溫度點0 不測溫度x 測 x 個點溫度（ x 為具體數(shù)字）代碼工作壓力c 常壓x xmpa （x 為具體