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北京宇科泰吉電子有限公司

隔離交流電壓采集轉(zhuǎn)換器-直流電流采集器-觸摸屏控制系統(tǒng)-交流電流巡檢儀-六通道電流檢測儀

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資料下載

YK系列 智能明渠流量積算儀

最近更新時(shí)間:2018-6-26

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詳細(xì)介紹:

YK系列

智能明渠流量積算儀

使用說明書

北京宇科泰吉電子有限公司

 

一、基本性能

YK-98M智能明渠流槽流量指示積算儀,適用于在線測量通過流槽的水流量。流槽安裝在渠道、下水道或非滿水狀態(tài)的地下管路中,即:具有自由水路(明渠open channel)的一部分。主要用于供水渠道、城市及工廠的上、下水道的流量指示及累積量顯示。

您在選用我公司的智能明渠流槽流量指示積算儀的同時(shí),我們將為您提供按照流量范圍的流槽選型方法和現(xiàn)場制作安裝尺寸,以選擇符合生產(chǎn)工藝要求的流槽及選擇了測量流槽上游側(cè)的水位計(jì)并完成安裝后,YK-98M可按照客戶提供的明渠流量計(jì)算法,開發(fā)出適合用戶滿意的流量計(jì),可測流槽上游側(cè)的水深、依照水深與流量的函數(shù)關(guān)系,自動計(jì)算通過流槽瞬時(shí)水流量和積算總量。

YK-98M是本公司研制開發(fā)的智能明渠流量指示積算儀的派生系列儀表,利用智能流量指示積算儀中單片微處理器(CPU)和隨機(jī)存取存儲器(EEPROM),將流槽水位與流量數(shù)學(xué)計(jì)算程序固化在儀表中。YK-98M必須與現(xiàn)場選擇的流槽類型、型號序列相配套,將通過流槽上游側(cè)在線測量的水位信號輸入儀表,人工由面板輸入已知條件和處理方式,經(jīng)CPU自動計(jì)算后在顯示屏上顯示:流槽上游側(cè)的水深、通過流槽的瞬時(shí)流量和累積量等。

二次表精度控制在0.5級以內(nèi)時(shí),測定通過流槽的流量誤差范圍可以達(dá)到2.0級。

• 采用微處理器(CPU)為核心的智能化儀表,全開放式用戶自行設(shè)定界面。設(shè)定參數(shù)在斷電后會自動保留,具有密碼鎖定功能。

• 采用數(shù)碼LED顯示或液晶顯示,可循環(huán)顯示系統(tǒng)的多個(gè)測量值和累積量,并具有累積量長期保留功能。其中的液晶顯示型儀表可實(shí)現(xiàn)顯示漢字支持的測量值名稱和單位。

• 支持多機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊。可選擇多種通訊協(xié)議,如:RS-232、RS-422、RS-485等,可實(shí)現(xiàn)儀表與上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。

• 按國家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的外形結(jié)構(gòu)尺寸,工業(yè)在線儀表的設(shè)計(jì)使工作性能穩(wěn)定、可靠、互換性強(qiáng)。

• 標(biāo)準(zhǔn)化的模塊、芯片設(shè)計(jì),適應(yīng)工業(yè)化批量生產(chǎn);豐富的多種軟件,又形成了由固化軟件的不同而形成的多種派生系列產(chǎn)品,適應(yīng)于多種應(yīng)用場合。具有*的性能價(jià)格比。

二、技術(shù)指標(biāo)

測量精度 累積流量顯示(流量脈沖輸入) ±0.1%FS±1字

累積流量顯示(流量模擬輸入) ±0.2%FS±1字

上游側(cè)水位顯示(mA.V) ±0.2%FS±1字

通過流槽水流量模擬輸出信號(折算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)) ±1%FS±1字

(注:上述精度指一、二次儀表的本體精度。當(dāng)流槽的外部尺寸符合公差要求時(shí),包括一、二次儀表精度在內(nèi)的水流量測量精度在±2%以內(nèi))

輸入信號 模擬量輸入:電壓 0~5V、1~5V 或 mV

電流 0~10mA、4~20mA或0~20mA

脈沖量輸入:波型 矩形、正弦或三角波

幅度 大于4V(或根據(jù)用戶要求任定)

范圍 0~5kHz

輸出信號 模 擬 量:電流 0~10mA(≤750Ω)、4~20mA(≤500Ω)

電壓 0~5V、1~5V

開 關(guān) 量:繼電器控制輸出(AC220V3A、DC24V感性負(fù)載)

饋 電 輸 出:DC24V/30 mA(用于變送器饋電或給一體式超聲水位計(jì)饋電)

通 訊:RS232或RS485,波特率可變.

顯示方式 0~9999流量、水位循環(huán)顯示0~99999999流量累積值顯示,數(shù)據(jù)在停電時(shí)保留

LED發(fā)光二極管顯示(液晶顯示可以顯示量值名稱與單位)

控制方式 三位ON/OFF帶回差

打印控制 直接配接串行微型打印機(jī),通訊方式為RS232

報(bào)警F式 可選擇繼電器上、下限,上上限,下下限報(bào)警輸出,LED顯示流槽水位或流

量的極限報(bào)警值

可選擇繼電器累積流量定量加注到報(bào)警,LED指示

報(bào)警精度 ±1字

通訊方式 各種標(biāo)準(zhǔn)(非標(biāo)準(zhǔn))雙向串行通訊,如RS-232、RS-422、

RS-485等

波特率1200~9600bps內(nèi)部參數(shù)可自由更改

采用主-從通訊方式實(shí)現(xiàn)多臺儀表與PC機(jī)之間的通訊

設(shè)定方式 面板輕觸式按鍵數(shù)字設(shè)定、設(shè)定值斷電保持、參數(shù)設(shè)定值密碼鎖定等

斷電時(shí)流量累積值保持,設(shè)定參數(shù)保持

使用環(huán)境 環(huán)境溫度:0~50℃

相對濕度:≤85%

電源電壓:AC220V (+10~-15)%,50Hz±2 Hz

AC90V~260V,開關(guān)電源供電

DC24V±2V,開關(guān)電源供電

避免強(qiáng)腐蝕氣體

功 耗 ≤5W(AC220V供電)

≤3W(AC90V~260V開關(guān)電源供電)

1.5WDC24V供電)

三、操作說明

(一)儀表面板

左側(cè)三個(gè)指示燈依次為:

瞬時(shí)流量指示燈  液位指示燈水頭指示燈

J1:瞬時(shí)流量上限報(bào)警燈      J2:瞬時(shí)流量下限報(bào)警燈

COM:通訊指示燈

 

   顯示窗顯示內(nèi)容:

   上排四位數(shù)碼管顯示瞬時(shí)流量值,下排八位數(shù)碼管顯示累積流量值。

(二)紅外操作板操作鍵說明:

備用—按下此鍵上排顯示CLr,下排顯示800,用▲和▼鍵把800設(shè)成798再按設(shè)置鍵確認(rèn),下排顯示00000000,En鍵確認(rèn)清零,也可調(diào)整此數(shù)作為累計(jì)預(yù)設(shè)值。

(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(bào)警等接線。

⑵仔細(xì)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(jī)對話形式來輸入?yún)?shù),用各種提示符來提示應(yīng)輸入的數(shù)據(jù)。

(四)參數(shù)設(shè)定

按下En鍵,瞬時(shí)流量窗出現(xiàn)-cd-,下排窗口出現(xiàn)800,用▲和▼鍵把800設(shè)成808后,再按En鍵,才進(jìn)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(shù)人員誤修改參數(shù)。

設(shè)定狀態(tài)下,瞬時(shí)流量窗口數(shù)碼管顯示功能提示符,另一窗口顯示設(shè)定值。

(1)L-Sn:設(shè)置液位輸入信號,4-20mA、0-10mA、0-20mA、1-5V0-5V可選。

注:輸入信號選擇對照表

提示符

輸入信號內(nèi)容

4-20

DC420mA

0-10

DC010mA

0-20

DC020mA

1-5V

DC15V

0-5V

DC05V

 

 

(2) -b-:標(biāo)準(zhǔn)巴歇爾槽的類型,范圍1-25,包含小型 中型大型水槽設(shè)計(jì)。

 

(3)in-c:小信號切除設(shè)定,設(shè)定范圍為0~5,表示小信號切除點(diǎn)為信號量程的0~5%,出廠值為1%。

(4)A-OP:流量顯示選擇。設(shè)0是按升/秒計(jì)算顯示并累計(jì),設(shè)1是立方米/小時(shí)。

(5)-UL-:液位傳感器對應(yīng)量程下限。

(6)-UH-:液位傳感器對應(yīng)量程上限。范圍0.000~9.999

(7)OSEt:液位調(diào)零點(diǎn)校正系數(shù)范圍-99.9~99.9,修正后顯示值=修正前測量值+oSEt。

(8)FSEt—液位調(diào)滿度校正系數(shù)范圍0.500~2.000,修正后顯示值=FSEt×(修正前的測量值+oSEt),出廠值FSEt=1.000。

(9)Lb:數(shù)字濾波參數(shù),設(shè)置范圍為0~30。Lb越大,測量值越穩(wěn)定,但響應(yīng)也越慢。一般在測量值受到較大干擾時(shí),可逐步增大Lb值,調(diào)整使測量值間跳動小于2~5個(gè)字。在實(shí)驗(yàn)室對儀表進(jìn)行計(jì)量檢定時(shí),則應(yīng)將Lb設(shè)置為0或1以提高響應(yīng)速度。

(10) -E-:人工輸入堰底高(0.000~9.999),單位M。水頭即巴歇爾槽中間的水位高度=測量液位-堰底高。

(11) -K-:系數(shù)范圍:0.500~2.000。該系數(shù)是對流量的修正。

(12)J1HA:瞬時(shí)流量上限報(bào)警值。

(13)J2LA:瞬時(shí)流量下限報(bào)警值。

(14)J3HA:累積流量上限報(bào)警值。帶有累積量報(bào)警的儀表具有清零端子,短接一下實(shí)現(xiàn)累積量清零。

(15)J4LA:累積流量下限報(bào)警值。

(19)bS-L變送輸出下*對應(yīng)的儀表瞬時(shí)流量量程下限。

(20)bS-H變送輸出上*對應(yīng)的儀表瞬時(shí)流量量程上限。

(21)Addr:儀表通訊編號,范圍為1~99。

(22)bAUd:通訊波特率,范圍為1200~9600。

(23)JY:串口通訊校驗(yàn)位設(shè)置,none表示無校驗(yàn),Odd表示奇校驗(yàn),EvEn表示偶校驗(yàn)。

參數(shù)設(shè)置結(jié)束,顯示-End,儀表自動進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。

四、 明渠流量計(jì)堰槽選型指南

1、巴歇爾槽

巴歇爾槽水如圖三。巴歇爾槽為矩形橫籽面的短喉道槽,由喉道上游的均勻收縮段,喉道段和下游均勻擴(kuò)散段組成。其構(gòu)造如圖十所示。圖中尺寸數(shù)據(jù)列于表六中。巴歇爾槽的構(gòu)造尺寸要求嚴(yán)格,喉道部分尺寸誤差不要大于0.2%,其它尺寸不要大于1%。大型巴歇爾槽可用混凝趕土建造,小型的應(yīng)用玻璃鋼整體模制成型做內(nèi)襯,外側(cè)用混凝土灌注。巴歇爾槽安裝時(shí),收縮段下底要水平;巴歇爾槽的側(cè)墻要豎直;槽的中心線要與渠道的中心線重迭;進(jìn)出口用45°角墻與渠道邊坡連接。

巴歇爾槽的水位測量點(diǎn)在進(jìn)品收縮段,從與喉道連接處向上游到收縮段的2/3處。下游水位測量點(diǎn),可以用來確定淹沒度。巴歇爾內(nèi)水面波動較大,為提高測量精度,應(yīng)在巴歇爾槽的旁側(cè)構(gòu)造構(gòu)造靜水井,用連通管與槽內(nèi)連通,在靜水井內(nèi)測量不位。靜水井尺寸為0.3~0.5米方形為益。尺寸太大,井內(nèi)水位變化滯后;太小,不利于以后清淤。井底要比槽底低0.2米左右,以防止淤積,堵塞連通管。連通管直徑為30~50毫米即可。超聲波探頭安裝在靜水井上方。如水中含泥沙較多,靜水井易淤積,超聲波探頭也可以安裝在巴歇爾槽收縮段的上方。既便這樣,靜水井也是需要的。由于槽內(nèi)水面波動,校正流量計(jì)水位時(shí),用尺在槽內(nèi)是很難測得準(zhǔn)確的水位值的。有了靜水進(jìn),就方便多了。

巴歇爾槽的水位零點(diǎn)在收縮段下底的平面上。對于混凝土槽,水位零點(diǎn)可以不作修正。于玻璃鋼槽 ,尺測水位應(yīng)減去3毫米。例如,用尺量得水位為200毫米,則應(yīng)減去3毫米,用197毫米去查水位-流量表,求流量。在校正超聲波流量計(jì)時(shí),也使流量計(jì)顯示的水位示值為197毫米。

巴歇爾槽上游平直渠道應(yīng)有大于渠寬5倍的距離。

巴歇爾槽的自由流條件用淹沒度來衡量。當(dāng)淹沒度大于臨界淹沒度時(shí),為淹沒流;當(dāng)淹沒度等于或小于臨界淹沒度時(shí),為自由流。各種巴歇爾槽的臨界淹沒度在表七中。

巴歇爾槽的水位-流量關(guān)系符合下述公式,可以用計(jì)算的方法求出。公式中含有的流量系數(shù)C、n可從表七中查到。一般用喉道寬來區(qū)分巴歇爾槽的型號。表八~表十列出76、152、228、喉道寬巴歇爾槽的水位流量表,以方便使用。

Q-CHn

式中:Q:流量(立方米/秒)

      H:水位(米)

      C:流量系數(shù)(查表七)

      n:流量系數(shù)(查表七)

 

 

 

 

 

說明:

圖示為玻璃鋼制巴歇爾槽內(nèi)襯,內(nèi)尺寸要標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)表面要光潔、平整。槽上部400mm部分為探頭支架。壁厚要大于8mm,要求見正文。

圖中GM、T1T2尺寸根據(jù)與渠道配合需要確定。

圖中J是為增加強(qiáng)度的外翻邊,不能小于50mm。

其它尺寸按表六要求

 

尺寸注示表:

B

L1

L

L2

La

B1

B2

D

N

K

T1

T2

G

M

J

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

mm

 

表六、巴歇爾槽構(gòu)造尺寸

 

類別

序號

喉道段

收縮段

擴(kuò)散段

墻高

b

L

N

B1

L1

La

B2

L2

k

D

小型

1

0.025

0.076

0.029

0.167

0.356

0.237

0.093

0.203

0.019

0.23

 

2

0.051

0.114

0.043

0.214

0.406

0.271

0.135

0.254

0.022

0.26

 

3

0.076

0.152

0.057

0.259

0.457

0.305

0.178

0.305

0.025

0.46

 

4

0.152

0.305

0.114

0.400

0.610

0.407

0.394

0.610

0.076

0.61

 

5

0.228

0.60

0.114

0.575

0.864

0.576

0.381

0.457

0.076

0.77

 

標(biāo)準(zhǔn)型

6

0.25

0.60

0.23

0.78

1.325

0.883

0.55

0.92

0.08

0.08

 

7

0.30

0.60

0.23

0.84

1.350

0.902

0.60

0.92

0.08

0.95

 

8

0.45

0.60

0.23

1.02

1.425

0.948

0.75

0.92

0.08

0.95

 

9

0.60

0.60

0.23

1.20

1.500

1.0

0.90

0.92

0.08

0.95

 

10

0.75

0.60

0.23

1.38

1.575

1.053

1.05

0.92

0.08

0.95

 

11

0.90

0.60

0.23

1.56

1.650

1.099

1.20

0.92

0.08

0.95

 

12

1.00

0.60

0.23

1.68

1.705

1.139

1.30

0.92

0.08

1.0

 

13

1.20

0.60

0.23

1.92

1.800

1.203

1.50

0.92

0.08

1.0

 

14

1.50

0.60

0.23

2.28

1.95

1.303

1.80

0.92

0.08

1.0

 

15

1.80

0.60

0.23

2.64

2.10

1.399

2.10

0.92

0.08

1.0

 

16

2.10

0.60

0.23

3.00

2.25

1.504

2.40

0.92

0.08

1.0

 

17

2.40

0.60

0.23

3.36

2.40

1.604

2.70

0.92

0.08

1.0

 

大型

18

3.05

0.91

0.343

4.76

4.27

1.794

3.68

1.83

0.152

1.22

 

19

3.66

0.91

0.343

5.61

4.88

1.991

4.47

2.44

0.152

1.52

 

20

4.57

1.22

0.457

7.62

7.62

2.295

5.59

3.05

0.229

1.83

 

21

6.10

1.83

0.686

9.14

7.62

2.785

7.32

3.66

0.305

2.13

 

22

7.62

1.83

0.686

10.67

7.62

3.383

8.94

3.96

0.305

2.13

 

23

9.14

1.83

0.686

12.31

7.93

3.785

10.57

4.27

0.305

2.13

 

24

12.19

1.83

0.686

15.48

8.23

4.785

13.82

4.88

0.305

2.13

 

25

15.24

1.83

0.686

18.53

8.23

5.776

17.27

6.10

0.305

2.13

 

                

 

表七、巴歇爾槽參數(shù)

 

類別

序號

喉道寬度

b(m)

流量公式

Q=Chan

(x10-3m3/3)

水位范圍

h(m)

流量范圍

Qx10-3(m3/s)

臨界

淹沒度

m(%)

小型

 

1

0.025

60.4ha1.55

0.015

0.21

0.09

5.4

0.5

2

0.051

120.7 ha1.55

0.015

0.24

0.18

13.2

0.5

3

0.076

177.1 ha1.55

0.030

0.33

0.77

32.1

0.5

4

0.152

381.2 ha1.58

0.03

0.45

1.50

111.0

0.6

5

0.228

535.4 ha1.53

0.03

0.60

2.5

251

0.6

標(biāo)準(zhǔn)型

6

0.25

561 ha1.513

0.03

0.60

3.0

250

0.6

7

0.30

679ha1.521

0.03

0.75

3.5

400

0.6

8

0.45

1038 ha1.537

0.03

0.75

4.5

630

0.6

9

0.60

1403 ha1.548

0.05

0.75

12.5

850

0.6

10

0.75

1772 ha1.557

0.06

0.75

25.0

1100

0.6

11

0.90

2147 ha1.565

0.06

0.75

30.0

1250

0.6

12

1.00

2397 ha1.569

0.06

0.80

30.0

1500

0.7

13

1.20

2904 ha1.577

0.06

0.80

35.0

2000

0.7

14

1.50

3668 ha1.586

0.06

0.80

45.0

2500

0.7

15

1.80

4440 ha1.593

0.08

0.80

80.0

3000

0.7

16

2.10

5222 ha1.599

0.08

0.80

95.0

3600

0.7

17

2.40

6004 ha1.605

0.08

0.80

100.0

4000

0.7

大型

18

3.05

7463 ha1.6

0.09

1.07

160.0

8280

0.8

19

3.66

8859 ha1.6

0.09

1.37

190.0

14680

0.8

20

4.57

10960 ha1.6

0.09

1.67

230.0

25040

0.8

21

6.10

14450 ha1.6

0.09

1.83

310.0

37970

0.8

22

7.62

17940 ha1.6

0.09

1.83

380.0

47160

0.8

23

9.14

21440 ha1.55

0.09

1.83

460.0

56330

0.8

24

12.19

28430 ha1.6

0.09

1.83

600.0

74700

0.8

25

15.24

35410 ha1.6

0.09

1.83

750.0

93040

0.8

 

表八、76毫米寬巴歇爾槽水位-流量表    液位單位:米   流量單位:升/秒

液位

0.00

0.04

0.08

0.12

0.16

0.20

0.24

0.28

0.32

0.36

0.40

流量

0.0000

1.2062

3.5319

6.6214

10.342

14.616

19.389

24.621

30.283

36.349

42.797

 

表九、152毫米寬巴歇爾槽水位-流量表    液位單位:米   流量單位:升/秒

液位

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.50

流量

0.0000

3.8956

11.250

20.921

32.488

45.709

60.416

76.485

93.822

112.35

132.00

 

表十、228毫米寬巴歇爾槽水位-流量表    液位單位:米   流量單位:升/秒

液位

0.00

0.06

0.12

0.18

0.24

0.30

0.36

0.42

0.48

0.54

0.60

流量

0.0000

7.2319

20.885

38.837

60.312

84.854

112.16

121.99

131.77

208.56

245.05

 

五、端子接線如果和儀表端子不同,請參照儀表端子圖

通訊功能

本儀表可另配RS232、RS485接口,直接與計(jì)算機(jī)通訊,RS485標(biāo)準(zhǔn)通訊距離1.5km,可以掛接多個(gè)儀表。RS232標(biāo)準(zhǔn)通訊距離15m,只能掛接一個(gè)儀表。RS232接口的TXD、RXD、GND分別接計(jì)算機(jī)串口的第2、3、5管腳。數(shù)據(jù)格式為1個(gè)起始位﹑8個(gè)數(shù)據(jù)位﹑無校驗(yàn)1個(gè)停止位。為避免通訊沖突,儀表都處于偵聽方式。計(jì)算機(jī)按規(guī)定地址向某一儀表發(fā)出一個(gè)命令,然后等待一段時(shí)間,等候儀表回答,儀表收到正確命令后再發(fā)送出數(shù)據(jù)。發(fā)送結(jié)束后儀表又處于偵聽方式。同一系統(tǒng)中,儀表地址不能相同,波特率要一致。

儀表采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus通訊協(xié)議,在使用組態(tài)軟件時(shí),須選用的設(shè)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(shí)流量值

4x0002                    水位高度測量值

4x0003                    水頭

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(shí)流量和水位高度(流量=651,水位高度=1000)

發(fā)送數(shù)據(jù)為 01 03 00 00 00 02 c4 0b

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(gè)數(shù),c4 0b是校驗(yàn)碼,返回?cái)?shù)據(jù)中8b 1f是校驗(yàn)碼,02 8b對應(yīng)流量651。注意:累積量=高位×65536+低位。組態(tài)時(shí)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(jì)算出累積量

七、 質(zhì)   保

    如屬廠方制造質(zhì)量問題,在儀表出廠日起,由廠方免費(fèi)修理,如果是由于保管及使用不當(dāng)而造成損壞,修理時(shí)收成本費(fèi)。保修期十二個(gè)月,質(zhì)保3~5年須另注明。普通儀表三十日可退可換。

 

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