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一、     概  述

1-1   簡要說明

HL-LDZ系列在線超聲多普勒流量計是一種耐用的、非接觸式測量的超聲波流量計，它可以在管道外部測量液體的流量，無需對管道進行破損和改造。安裝和拆卸十分方便，為您省去了一筆可觀的安裝和拆卸費用，并且可使您的工藝不間斷，這樣也就使因儀表安裝而造成停產(chǎn)的損失降到了最低。LDZ在線超聲多普勒流量計采用先進的單片機技術(shù)和超大規(guī)模集成電路，使其高度智能化，極大地提高了運行的穩(wěn)定性，從而保證了儀表的精度和可靠性。儀表的外殼采用進口全塑機箱，達到國際IP65的防護等級。

XC-LDZ在線超聲多普勒流量計適用于城市污水處理廠、環(huán)保監(jiān)測及礦山、油田、冶金、化工、煉油、造紙、食品等行業(yè)的城市排水、工業(yè)廢水、生活污水、泥漿、紙漿、油水混合液等流量計量。所以又稱為污水流量計，適用于鋼鐵、硬質(zhì)塑料管等硬質(zhì)管材，可以對多種管徑和壁厚的管內(nèi)含有懸浮固體顆粒或氣泡的二相流體進行測量。

1-2   標準配置清單

名  稱              數(shù)  目               單  位

流量計主機              1                    臺

傳感器                  1                    付

專用信號纜              x                    米

傳感器緊固件            1                    套

傳感器緊固鋼帶          x                    根

1-3   標準配置功能介紹

1．  可以顯示用戶所輸入的管道內(nèi)直徑或通過鍵盤改變的管道內(nèi)直徑。

2．  顯示用戶當(dāng)前使用管道內(nèi)介質(zhì)流速XX.XXm/s 。

3．  顯示用戶當(dāng)前使用管道內(nèi)介質(zhì)瞬時流量XXXXXX.XXXm³/h 。

4．  顯示用戶當(dāng)前使用管道內(nèi)介質(zhì)自某時刻起的累積量XXXXXXXXm³ 。

5．  提供用戶設(shè)定流速系數(shù)，而給出4～20mA電流輸出。
       超聲波在傳播路徑上如遇到微小固體顆?；驓馀輹簧⑸?，因為用時差法測量含有這類東西的流體時就不能很好地工作，它只能用來測量比較潔凈的流體。而多普勒法正是利用超聲波被散射這一特點工作的，所以多普勒法正適合測量含固體顆?；驓馀莸牧黧w，但由于散射粒子或氣泡是隨機存在的，流體傳聲性能也有差別。如果是測量傳聲性能差的流體，則在近管壁的低流速區(qū)散射較強；而測量傳聲性能好的流體在高流速區(qū)散射占優(yōu)勢，這就使得多普勒法的測量精度較低。雖然采用發(fā)射換能器與接收換能器分開的結(jié)構(gòu)，這樣可以只接收流速斷面中間區(qū)域的散射，但與時差法比較測量精度還是低一些。

1-5    注意事項

1．  多普勒超聲波流量計在使用前應(yīng)仔細閱讀本使用說明書，若有不明白的地方請與本公司聯(lián)系。

2． 不要將多普勒超聲波流量計放置在具有強列振動的場所。

3．  多普勒超聲波流量計周圍的環(huán)境溫度、濕度不要超過“技術(shù)條件”中的要求。

4． 多普勒超聲波流量計所使用的電源除滿足“技術(shù)條件”的要求外還應(yīng)注意不要與變頻調(diào)速器、電焊機、大型電力設(shè)備等污染電源的設(shè)備使用同一電源。

5．  測量的管路、液體要適合多普勒超聲波流量計的要求，請仔細閱讀“傳感的安裝”一章。因為許多測量的異常情況均由測量位置的選擇及傳感器安裝不當(dāng)所造成的。

 二、 主要技術(shù)指標

    精    度：2.0級

雜質(zhì)含量：≥100mg/L

    管徑范圍：Φ50mm～2200mm

    流速范圍：0.1m/s～20m/s

    管道材料：鋼、塑料等致密性導(dǎo)聲材料

環(huán)境條件：

    主    機：工作溫度  -10℃～55℃

              相對濕度不大于95%

              大氣壓力  86～108KPa

    傳 感 器：工作溫度  -20℃～60℃

              高溫      -20℃～100℃

              相對濕度不大于95%

              大氣壓力  86～108KPa

    功    率：≤15W

主機防護等級：IP65

    輸    出：4-20mA或RS232/485、累積脈沖（根據(jù)用戶需求選定）

    主機工作電源電壓：AC220V±20%

    電    纜：傳感器至主機之間電纜可長達200米

三、 外形及安裝尺寸

HL-LDZ-1J多普勒流量計，進口壁掛式塑料機箱,IP65保護等級。    

外形尺寸：260×285×150mm         

安裝方法:3×6塑料脹管

4-3    傳感器的安裝

圖4-3.1所示為傳感器裝在直徑D<400mm管道上

1、在已定的安裝位置周圍比傳感器約大一倍的面積上，將管壁上的油漆、鐵銹、污垢等清除干凈，擦凈露出金屬應(yīng)無凹凸不平。

2、根據(jù)圖一、二將緊固件安裝在管道上，用不銹鋼帶將其固定在管道上，不應(yīng)松動。

3、鋪設(shè)好電纜由電纜接入孔接到接線盒中的接線端子上。

4、每個傳感器換能器正面，涂上一厚層耦合劑（黃油）后，將傳感器換能器面與管壁接觸，放置在緊固組件中，并用壓緊蓋板將傳感器壓緊，耦合劑應(yīng)從傳感器四周的縫隙中擠出，形成一道密封條。緊固螺銓鈕緊，注意四個螺銓用力要均勻，不要使傳感器偏移。

五 主機安裝

主機一般應(yīng)安裝在室內(nèi)，如安裝在室外應(yīng)有儀表箱。AC220V電源盡可能采用儀表電或照明電。采用動力電時，不能與變頻設(shè)備處于同一回路中。

壁掛式機箱，打開儀表箱上蓋后可看見2個角上有安裝孔，用二個Φ6mm脹管掛在墻上。

    主機引出線都有接線說明，接線時一定要切斷電源，防止觸電。

接線如下：

L

GND

N

主機電源

HL-LDZ-1J主機接線

其中：

GND 、1 為4—20mA 表示電流輸出；

GND、TX1、RX1為串口RS232；

IN、+15V、GND傳感器輸入；

GND、A、B為RS485輸出；

GND、P1為脈沖輸出;

GND、A12、A11為模擬輸入；

傳感器接線盒接線如下：
   

l  接線盒接線方法：

1.   先將接線盒蓋上的四個固定螺絲擰下，蓋取下；

2.   將要接的電纜線從接線盒單孔內(nèi)穿入；

需接的電纜線線色與原來盒內(nèi)接線端子的電纜顏色相對應(yīng)（一般紅色代表信號線IN、綠、藍色表示+15V,黃、黑表示地線GND）。

六      按鍵與顯示

HL-LDZ-1X、HL-LDZ-1J主機都采用四行背景光液晶顯示，薄膜按鍵輸入，為客戶提供數(shù)據(jù)顯示和人機對話。

操作說明

1.輸入內(nèi)容和步驟

HL-LDZ－1J型流量計常規(guī)測量時需輸入下列參數(shù)：

1.   管道內(nèi)徑1

2.   濾波系數(shù)：50(出廠已設(shè)定)

3.  傳感器安裝方式：V型法和Z型法，超聲多普勒傳感器選V型法（出廠已設(shè)定）

4.  流量系數(shù)1：300（出廠已設(shè)定）

5.  電流輸出量程：3000  (出廠已設(shè)定)

6.  傳感器類型選擇（因為主機可支持多種不通探頭）：選擇大號（出廠已設(shè)定）

7.  巡檢通道數(shù)量：根據(jù)帶傳感器數(shù)量選擇

上述參數(shù)條件的輸入步驟一般遵循下列快速設(shè)置步驟順序：（【】中表示對應(yīng)按鍵）

1.  鍵入【MENU】【1】【0】進入M10窗口選擇顯示測量方式【ENT】

2.  鍵入【MENU】【1】【1】進入M11窗口輸入管內(nèi)徑1：實際管徑值【ENT】

3.  鍵入【MENU】【1】【2】進入M12窗口輸入濾波系數(shù)：50【ENT】

4.  鍵入【MENU】【1】【3】進入M13窗口設(shè)定流量系數(shù)1：300【ENT】

5.  鍵入【MENU】【1】【4】進入M14窗口設(shè)定電流輸出量程：3000【ENT】

6.  鍵入【MENU】【1】【5】進入M15窗口設(shè)定儀表編號【ENT】

7.  鍵入【MENU】【1】【6】進入M16窗口輸入脈沖寬度【ENT】

8.   欲在主菜單中向下移動，鍵入【︽】

9.   欲在主菜單中向上移動，鍵入【︾】

七       整機調(diào)試

安裝好主機和傳感器以后,可進行整機調(diào)試:

第一步按MENU鍵進入人機對話方式,檢查和輸入有關(guān)參數(shù)。

第二步如果測量數(shù)據(jù)不準確或不穩(wěn)定或沒有數(shù)，應(yīng)重新安裝傳感器，直至數(shù)據(jù)準確穩(wěn)定。

八       一般故障及排除方法

由于多普勒超聲波流量計器件和結(jié)構(gòu)大都選用高端器件,所以由于器件、結(jié)構(gòu)件損壞引發(fā)的故障很低，主要故障來自兩個方面。一是傳感器松動，工作不可靠；二是主機參數(shù)由于意外原因被改寫。因為上面講到的人機對話有關(guān)參數(shù)在斷電后不會丟失，可保存一年以上。但由于電源不穩(wěn)或操作不當(dāng)會引起這些參數(shù)被改寫，所以請客戶特別注意這一點。

一般故障分析及排除方法見下表：

故障現(xiàn)象	原因分析	解決方法
流速顯示不正常數(shù)據(jù)劇烈變化	傳感器安裝在管道振動大的地方或改變流態(tài)裝置（如調(diào)節(jié)閥、泵、縮流孔的下游）	將傳感器裝在遠離振動源的地方或改變流態(tài)裝置的上游
讀數(shù)不正確	1． 傳感器裝在水平管道的頂部和底部，頂部的氣泡和底部的沉淀物干擾超聲波信號。 2． 傳感器裝在水流向下的管道上，管內(nèi)未充滿流體。	1． 將傳感器裝在管道兩側(cè) 編號：XX            編號：XX                2．將傳感器裝在充滿流體的管段上。
讀數(shù)不正確	1． 使流態(tài)強烈波動的裝置如：文氏管、孔板、渦街、渦輪或部分關(guān)閉的閥門，正好在傳感器發(fā)射和接收的范圍內(nèi)，使讀數(shù)不準確。 2． 流量計輸入管徑與管道內(nèi)徑不匹配。	1． 將傳感器裝在遠離上述裝置的地方，傳感器上游距上述裝置30D，下游距上述裝置10D。   2．修改管徑，使之匹配。
傳感器是好的，但流速低或沒有流速	1． 由于管道外的油漆、鐵銹未清除干凈。 2． 管道面凹凸不平或安裝在焊縫處。 3． 管道圓度不好，內(nèi)表面不光滑，有管襯式結(jié)垢。若管材為鑄鐵管，則有可能出現(xiàn)此情況。 4． 被測介質(zhì)為純凈物或固體懸浮物過低。 5． 傳感器安裝纖維玻璃的管道上。 6． 傳感器安裝在套管上，則會削弱超聲波信號。 7．傳感器與管道耦合不好，耦合面有縫隙或氣泡。	重新清除管道，安裝傳感器。 將管道磨平或遠離焊縫處。 選擇鋼管等內(nèi)表面光滑管道材質(zhì)或無管襯的地方。 選用適合的其它類型儀表 將玻璃纖維除去。 6．將傳感器移到無套管的管段部位上。 7．重新安裝耦合劑。
當(dāng)控制閥門部分關(guān)閉或降低流量時讀數(shù)反會增加	傳感器裝的過于靠近控制閥，當(dāng)部分關(guān)閉閥門時流量計測量的實際是控制閥門縮徑流速提高的流速，因口徑縮小而流速增加。	將傳感器遠離控制閥門，傳感器上游距控制閥30D或?qū)鞲衅饕浦量刂崎y上游距控制閥5D。
流量計工作正常，突然流量計不再測量流量了	1． 被測介質(zhì)發(fā)生變化。 2． 被測介質(zhì)由于溫度過高產(chǎn)生氣化。 3． 被測介質(zhì)溫度超過傳感器的極限溫度。 4． 傳感器下面的耦合劑老化或消耗了。 5． 由于出現(xiàn)高頻干擾使儀表超過自身濾波值。 6． 計算機內(nèi)數(shù)據(jù)丟失。 7． 計算機死機。	1． 改變測量方式 2． 降溫   3． 降溫   4． 重新涂耦合劑   5． 遠離干擾源   6． 重新輸入數(shù)值 7．重新啟動計算機
管道內(nèi)沒有流量而儀表有流量指示	1． 由于管道震動   2．由于儀表供電電源受到污染 電網(wǎng)用電設(shè)備的干擾。	1．將傳感器移至不震動的場所。 2．與受污染的電網(wǎng)隔離或與廠商聯(lián)系采取措施。

四       傳感器的安裝

4-1   傳感器的外形圖及緊固件結(jié)構(gòu)圖

 

4-2  安裝位置的選擇

    由于傳感器的安裝位置，被測管路的狀態(tài)對測量精度有很大影響，因此請選擇滿足下列條件的場所。

1．  管道圓度好，內(nèi)表面光滑，管壁均勻。

2．  上游側(cè)5D，下游側(cè)3D以上的直管段，注“D為管道內(nèi)徑”。

3．  被測管路必須充滿液體。

4．  必須有足夠的空間易于傳感器的安裝與操作。

5．  在水平的被測管路，傳感器不應(yīng)裝在管道的頂部和底部，并避開管道凹凸不平及有焊縫的地方。