EX-CSB-C插入式超聲波流量計(jì)的詳細(xì)資料：

我公司超聲波流量計(jì)/熱量表是在第11版超聲波流量計(jì)的基礎(chǔ)上，采用TI的MSP430FG4618低功耗單片機(jī)，新開發(fā)的一種通用型高性能、低價(jià)格、高可靠性，功能強(qiáng)大的超聲波流量計(jì)。選用了國際上的半導(dǎo)體元器件廠商生產(chǎn)的集成電路及微處理器等，例如TI、Maxim、Philips、Winbond、Xilinx等。硬件設(shè)計(jì)簡單、軟件功能強(qiáng)大和界面友好。采用低電壓多脈沖平衡發(fā)射接收的技術(shù)，使其更能適應(yīng)工業(yè)環(huán)境中的變頻干擾，達(dá)到穩(wěn)定、正確的工作。

特點(diǎn)：

1．    測量線性度優(yōu)于0.5％，重復(fù)性優(yōu)于0.2%，高達(dá)40皮秒的時(shí)差測量分辨率，使測量達(dá)到±1%。

2．   每個(gè)測量周期中128次數(shù)據(jù)采集輔助以新研發(fā)的流量計(jì)時(shí)差分析軟件，性能優(yōu)異，顯示數(shù)據(jù)更穩(wěn)定、準(zhǔn)確、線形        度更好。

3．   隔離型RS485雙接口，流量計(jì)與二次表之間可通過RS485總線通訊，傳輸距離千米以上。

4．   帶有三路0.1%的模擬輸入接口，可連接溫度壓力等信號(hào)。

5．   1路4-20毫安模擬輸出可作為流量/熱量變送器。

6．   2路3線制PT100電阻信號(hào)輸入可作為熱量表。

7．   3路4-20毫安模擬輸入，可以作為數(shù)據(jù)采集器, 模擬輸入接口也可以作為數(shù)字輸入接口使用。

8．   帶有雙路隔離型可編程OCT輸出，用于輸出累計(jì)脈沖、工作狀態(tài)等。

9．   污水管道測量效果好，可以對(duì)絕大多數(shù)污水管道進(jìn)行穩(wěn)定可靠測量。

10．  超聲波傳感器可以選擇外夾式，插入式，管段式，還可以支持任意角度安裝的水表傳感器，包括平行雙插入傳感器。

11．  具有一個(gè)雙向串行外設(shè)通用接口，可以直接通過串聯(lián)的形式連接多個(gè)諸如4-20毫安模擬輸出板、頻率信號(hào)輸出板、熱敏打印機(jī)、數(shù)據(jù)記錄儀等外部設(shè)備。

12．  流量計(jì)工作用參數(shù)可以固化到機(jī)內(nèi)的FLASH存儲(chǔ)器中，不會(huì)發(fā)生參數(shù)丟失的問題。固化的工作參數(shù)可以選擇上電時(shí)        自動(dòng)調(diào)出。

13．  硬件模塊化設(shè)計(jì)。有主板模塊、4-20毫安輸出模塊、脈沖輸出模塊、打印機(jī)模塊、并口鍵盤顯示模塊、串口鍵盤顯        示模塊等組成，用戶可根據(jù)需要選擇。

14．  MODBUS協(xié)議、MBUS協(xié)議、FUJI擴(kuò)展協(xié)議、簡易水表協(xié)議等不同的軟件通信協(xié)議供用戶選用。推薦的協(xié)議是MODBUS-        RTU或MODBUS-           ASCII協(xié)議。

15．  日累計(jì)可記錄前64天，月累積前32個(gè)月（2年），并且增加了年月日記錄內(nèi)容。年月日累積數(shù)據(jù)都可以通過MODBUS協(xié)      議讀出。

16．  16次上斷電時(shí)間流量計(jì)記錄。數(shù)據(jù)都可以通過MODBUS協(xié)議讀出。

17．  定時(shí)打印、數(shù)據(jù)輸出功能，自動(dòng)顯示下次打印輸出的時(shí)間，22項(xiàng)可編程定時(shí)打印內(nèi)容。定時(shí)打印功能能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的      自動(dòng)定時(shí)輸出或者是自     動(dòng)記錄。

18．  OCT1累計(jì)脈沖輸出的脈沖寬度可以在6毫秒-1秒之間設(shè)定。出廠默認(rèn)值是200毫秒。

19．  帶有鍵盤顯示器并行接口，連接顯示組件可組成簡易流量計(jì)。

20．  串口鍵盤顯示組件可直接連接在串口上，參數(shù)設(shè)置完成后即可帶電拔插。

21．  具有依靠流體聲速判斷流體種類的功能，可以對(duì)流體類型做出識(shí)別。

22．  具有一個(gè)可編程內(nèi)置的定量控制器?？墒褂猛獠枯斎胄盘?hào)或者是MODBUS指令啟動(dòng)。

23．  單一24V（使用DC 8～36V）直流電源工作。工作電流小于50毫安。

測量原理：

當(dāng)超聲波束在液體中傳播時(shí)，液體的流動(dòng)將使傳播時(shí)間產(chǎn)生微小變化，其傳播時(shí)間的變化正比于液體的流速。零流量時(shí)，兩個(gè)傳感器發(fā)射和接收聲波所需的時(shí)間完全相同（可實(shí)際測量零流量的技術(shù)），液體流動(dòng)時(shí)，逆流方向的聲波傳輸時(shí)間大于順流方向的聲波傳輸時(shí)間。

 其關(guān)系符合下面表達(dá)式：

其中：

θ 為聲束與液體流動(dòng)方向的夾角                 

M,為聲束在液體的直線傳播次數(shù)

D 為管道內(nèi)徑                                 

Tup 為聲束在正方向上的傳播時(shí)間

Tdown 為聲束在逆方向上的傳播時(shí)間                  

ΔT=Tup –Tdown

應(yīng)用領(lǐng)域：

新版接線圖：

插入式傳感器圖：

插入式傳感器的接線

注：插入式傳感器接線調(diào)試完成后可采用隨機(jī)附帶的硅膠灌封防水。

快速輸入：

常規(guī)測量時(shí)需要輸入下列參數(shù)：

1. 管道外徑

2. 管壁厚度

3. 管材

4. 襯材參數(shù) （如有的話，可包括襯里厚度和襯材聲速）

5. 液體類型

6. 傳感器類型 （因?yàn)橹鳈C(jī)可支持多種不同傳感器）

7. 傳感器安裝方式

上述參數(shù)條件的輸入步驟一般遵循下列設(shè)置步驟：

1. 鍵入MENU  1   1  進(jìn)入11號(hào)窗口輸入管壁厚度后鍵入 ENT 鍵；

2. 鍵入 ▼/- 進(jìn)入12號(hào)窗口輸入管壁厚度后鍵入 ENT 鍵

3. 鍵入 ▼/- 進(jìn)入14號(hào)窗口 ENT ， ▲/+ 或 ▼/- 選擇管材后鍵入 ENT 鍵；

4. 鍵入 ▼/- 進(jìn)入16號(hào)窗口 ENT ， ▲/+ 或 ▼/- 選擇襯材后鍵入 ENT 鍵；

5. 鍵入 ▼/- 進(jìn)入20號(hào)窗口 ENT ， ▲/+ 或 ▼/- 選擇流體類型后鍵入ENT 鍵；

6. 鍵入 ▼/- 進(jìn)入23號(hào)窗口 ENT ， ▲/+ 或 ▼/- 選擇傳感器類型后鍵入 ENT 鍵；

7. 鍵入 ▼/- 進(jìn)入24號(hào)窗口 ENT ， ▲/+ 或 ▼/- 選擇安裝方式后鍵入 ENT 鍵；

8. 鍵入 ▼/- 進(jìn)入25號(hào)窗口，按所顯示的安裝距離及上步所選擇的安裝方式安裝好傳感器（見下節(jié)傳感器安裝部分）；

9. 鍵入MENU  0   1  進(jìn)入01號(hào)窗口顯示測量結(jié)果。

傳感器安裝點(diǎn)示意圖：

插入式傳感器安裝方法：

插入式傳感器是集外夾式傳感器與標(biāo)準(zhǔn)管段式傳感器二者優(yōu)點(diǎn)于一身的產(chǎn)品，其特點(diǎn)為：

1. 插入式傳感器的超聲波發(fā)射晶體與被測量液體直接接觸，提高了測量和機(jī)器的運(yùn)行穩(wěn)定性；

2. 解決了由于管道內(nèi)壁結(jié)垢或腐蝕嚴(yán)重時(shí)，使用外夾式傳感器信號(hào)弱、測量不正常的難題；并且可以在水泥管、玻璃鋼等不可焊接或不能傳輸超聲波信號(hào)的管道上安裝；

3. 解決了由于外夾式傳感器長時(shí)間使用，造成耦合劑干燥而影響超聲波信號(hào)不能正常傳輸、不能正常工作等問題；

4. 現(xiàn)場安裝使用開孔工具，可以在帶壓不停水的情況下在被測管道上打孔安裝，使傳感器和被測介質(zhì)直接接觸從而實(shí)現(xiàn)流量的測量，并保證了生產(chǎn)正常穩(wěn)定的運(yùn)行、無壓力損失等特點(diǎn)，日后維護(hù)也無需停水；

5. 相對(duì)電磁流量計(jì)，在大口徑管道上使用既經(jīng)濟(jì)實(shí)用，又提高了測量的性、可靠性。

插入式傳感器共有兩種型號(hào)可供選擇：

安裝管道材質(zhì)為碳鋼或不銹鋼時(shí)可直接焊接安裝，對(duì)于不可直接焊接的管道，如鑄鐵、玻璃鋼、PVC、水泥管等需配備廠家制作的專用管箍方可安裝，如用戶訂貨時(shí)遇到此類型情況，請(qǐng)告知廠家待安裝管道的外徑，以防漏水。

安裝工具

安裝插入式傳感器需要使用專用的開孔定位工具、4000W手電鉆（是可高層調(diào)速）、扳手及改錐等工具。

  安裝距離

插入式傳感器安裝間距以兩傳感器的中心沿管軸方向的距離為準(zhǔn)，間距的計(jì)算方法是首先在菜單中輸入所需的參數(shù)以后，查看窗口25所顯示的數(shù)字，并按此數(shù)據(jù)安裝傳感器。 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)插入式超聲波流量計(jì)采用Z法時(shí)，安裝距離=內(nèi)徑-10mm。 

  安裝方式

插入式傳感器安裝方式只有一種，即Z法，通常管徑在DN80mm以上都可使用。

 安裝點(diǎn)定位

（1）Z法的定位 Z法的定位要保證以下兩點(diǎn)： 

●安裝距離=兩個(gè)超聲波流量計(jì)之間沿管軸方向的垂直距離。 

●保證兩個(gè)超聲波流量計(jì)在同一軸面上（兩個(gè)超聲波流量計(jì)的連線通過軸線）。

插入式超聲波流量計(jì)的定位方法可以有很多，推薦下列方法：

制作定位紙：取一條長4D（D為管徑），寬200mm（或D）的矩形紙帶（根據(jù)現(xiàn)場情況，可以用防濕、防腐蝕的材料代替紙帶），在距邊緣約100mm處劃一條線（如圖1）。將定位紙纏繞在表面已清理干凈的管道上，注意必須把紙兩邊互相重合對(duì)齊，才能使所劃的線與管軸相平行（如圖2）。延長定位紙上的直線在管道上劃一直線，所劃直線與定位紙一邊緣相交點(diǎn)為A（如圖3）。從A點(diǎn)開始，沿著定位紙邊緣量出管道1/2周長，該平行交叉點(diǎn)為C，在C點(diǎn)劃一條與管軸平行的直線（也就是與定位紙上的直線平行，如圖4）。去掉定位紙，從點(diǎn)C開始，在所劃直線上量出安裝距離L，從而決定出B點(diǎn)。這樣A、B兩點(diǎn)為安裝位置；例如L=280mm (如圖5)，將球閥底座分別焊接在A和B兩點(diǎn)上，注意球閥座中心點(diǎn)一定要分別與A和B兩點(diǎn)重合。

焊接球閥底座（如圖6）

安裝管道材質(zhì)為碳鋼時(shí)可直接焊接安裝，對(duì)于不可直接焊接管材（如鑄鐵、水泥管等），需采用定制的專用管箍（帶密封膠墊），球閥底座已事先焊在管箍上，將管箍直接緊固到被測管道上。焊前必須將焊點(diǎn)附近的管道表面處理干凈，焊接時(shí)注意一定不要夾雜氣孔，以防漏水，甚至斷裂。

注：

●焊接前請(qǐng)將底座內(nèi)的密封墊圈取出。 

●焊接前必須將焊點(diǎn)附近的管道表面處理干凈，除去銹跡油漆以防底座與管道焊接不實(shí)。 

●焊接時(shí)必須保證球閥底座中心點(diǎn)和所選擇超聲波流量計(jì)安裝點(diǎn)重合。 

●焊接完畢后將球閥用力扭進(jìn)底座內(nèi)，注意壓緊密封墊圈.保證開孔后不會(huì)漏水。 

●在焊接底座的時(shí)注意不要讓焊渣落在在底座的內(nèi)螺紋上.建議用紙或廢棄織物沾水后放在底座中間進(jìn)行封堵對(duì)底座內(nèi)螺紋進(jìn)行保護(hù)，以免底座螺紋焊接過程中受損球閥不能扭入底座。 

管道帶壓開孔（如圖7）

 將密封墊圈放入已焊接好的底座中，再將特制球閥擰入，注意壓緊密封墊圈，防止漏水。將開孔器密封護(hù)套與球閥外螺紋連接。擰緊后，打開球閥，推動(dòng)鉆桿直至與管道外壁接觸，將手電鉆與鉆桿接好鎖緊，接通電源，開始鉆孔。在鉆孔過程中電鉆保持低速，轉(zhuǎn)速不要過快、以免卡鉆，甚至鉆頭折斷。鉆透后，拔出鉆桿直到開孔器鉆頭的前端退至球閥芯后，關(guān)上球閥，卸下開孔器。

注：

●開空前首先確定管道內(nèi)壓力，當(dāng)管道壓力超過0.8MPa時(shí)，安裝需慎重；當(dāng)管道壓力超過1.6MPa時(shí)，切勿安裝，請(qǐng)與廠家聯(lián)系，以免發(fā)生危險(xiǎn)。 

●電鉆在工作時(shí)必須保證鉆機(jī)與管道垂直，以鉆孔出現(xiàn)偏差，在鉆孔過程中電鉆保持低速轉(zhuǎn)速不要過快，以免卡鉆，甚至鉆頭折斷。

超聲波流量計(jì)探頭桿安裝（如圖8）

 （1）插入深度的計(jì)算

 插入式超聲波流量計(jì)為不銹鋼模具精鑄，超聲波流量計(jì)的長度出廠時(shí)已固定。所以，超聲波流量計(jì)探頭桿插入深度只和管壁厚度有關(guān)。標(biāo)準(zhǔn)插入型超聲波流量計(jì)探頭桿留在管道外側(cè)的長度L=25mm-壁厚，加長插入型超聲波流量計(jì)探頭桿留在管道外側(cè)的長度L=90mm-壁厚。

將超聲波流量計(jì)探頭桿旋入特制球閥，當(dāng)旋至球閥芯時(shí)，輕擰鎖緊螺母防止漏水，打開球閥，繼續(xù)旋入超聲波流量計(jì)，直至超聲波流量計(jì)插入深度為L=25mm-壁厚（見圖8）為止。

調(diào)試

 當(dāng)兩個(gè)超聲波流量計(jì)的防水接頭是相對(duì)向內(nèi)時(shí)，超聲波流量計(jì)的發(fā)射角度是正確的。然后以計(jì)算的插入深度為基準(zhǔn)正時(shí)針或逆時(shí)針輕微旋轉(zhuǎn)探頭找到信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)質(zhì)量的值。緊固好鎖緊螺母，以防止探頭桿轉(zhuǎn)動(dòng)和漏水。

①超聲波流量計(jì)發(fā)射面：陶瓷材料，安裝時(shí)插入深度為發(fā)射面的下沿與管內(nèi)壁持平（計(jì)算方法為L=25mm-壁厚），注意兩個(gè)超聲波流量計(jì)的發(fā)射方向是發(fā)射面相對(duì)。

②球閥底座：焊接于管外壁或特制管箍，用來固定特制球閥。注意安裝時(shí)其中心點(diǎn)和安裝點(diǎn)重合。 

③特制球閥：用來實(shí)現(xiàn)帶水帶壓安裝、更換、維修超聲波流量計(jì)。 

④開孔器緊固螺紋：用來密封、固定開孔器，實(shí)現(xiàn)帶水帶壓安裝。 

⑤鎖緊螺母：用開孔器開孔時(shí)密封防水，安裝完成時(shí)密封定位超聲波流量計(jì)探頭桿。 

⑥探頭桿：用來旋入調(diào)節(jié)超聲波流量計(jì)發(fā)射面的插入深度和發(fā)射角度。 

⑦接線盒：用來連接插入超聲波流量計(jì)和主機(jī)，調(diào)試完畢后可灌膠防水。 

⑧防水接頭：調(diào)試完畢后應(yīng)緊固防水接頭，以免接線盒進(jìn)水。防水接頭的方向代表了插入式超聲波流量計(jì)的發(fā)射方向。

檢查安裝是否正確

檢查超聲波流量計(jì)是否正確安裝，參見第27頁§檢查安裝是否正確，如果達(dá)到安裝要求就可以用硅膠灌封接線盒，然后擰緊接線盒密封蓋和電纜防水接頭，以防止漏水。

注意事項(xiàng) 

1. 球閥底座的焊接過程中一定避免夾渣、砂眼、滲水等現(xiàn)象； 

2. 兩個(gè)球閥底座的焊接必須保證在同一軸面上，以防超聲波信號(hào)接收不理想； 

3. 開好孔后必須將球閥內(nèi)鐵屑等雜質(zhì)清理干凈，以防超聲波流量計(jì)探桿放入時(shí)出現(xiàn)螺紋粘連、犟死等現(xiàn)象； 

4. 必須保證兩個(gè)超聲波流量計(jì)前端的超聲波信號(hào)發(fā)射面相對(duì)（即兩個(gè)超聲波流量計(jì)的進(jìn)線孔同時(shí)向上或向下）； 

5. 超聲波流量計(jì)安裝完后一定將鎖緊螺母擰緊，以防超聲波流量計(jì)松動(dòng)； 

6. 接好線后一定將接線盒灌膠，擰緊密封蓋，以防進(jìn)水； 

7. 充足作業(yè)空間，管外壁距離墻或井壁水平距離至少700mm； 

8. 要確定管道的壓力，1.6MP以下才可以開孔； 

9. 開孔的時(shí)候注意電鉆的電源插頭遠(yuǎn)離地面，以免水噴到插座發(fā)生危險(xiǎn)； 

10.孔結(jié)束后，用扳手打開閥門放水，把里面的鐵屑沖出來，防止損傷探桿； 

11.開孔供熱管道的時(shí)候，有條件的話先降低鍋爐的溫度，然后再開孔防止?fàn)C傷。

組成測量圖：

三種可選配的主機(jī)：

可選配的流量傳感器：

可選配的熱量傳感器：

基本技術(shù)參數(shù)：