品牌 : | 蘇州華陸 | 型號 : | HLCSBYP/B-5 |
加工定制 : | 是 | 檢測量程 : | 5米 |
測量精度 : | 0.3% | 工作電壓 : | 220VAC,24VDC |
顯示分辨率 : | 0.01 | 工作溫度 : | -30-60°C |
適用范圍 : | 水,污水,自來水 |
一體分體式超聲波液位計傳感器探頭物位儀變送器4-20mA水位計控制
超聲波液位計是一臺博采眾長,吸取了國內(nèi)多種物位儀優(yōu)點,實現(xiàn)了全數(shù)字化、人性化設(shè)計理念的通用型物位儀,具有完善的液/物位測控功能,超聲波液位計主芯片采用進口工業(yè)級單片機,數(shù)字溫度補償和寬電壓輸入穩(wěn)壓等,相關(guān)專用集成電路,超聲波液位計具有抗干擾性強,可任意設(shè)置上下限節(jié)點及在線輸出調(diào)節(jié),并帶有現(xiàn)場顯示,由于為非接觸式檢測方式,較其它儀器更衛(wèi)生,更耐潮濕、粉塵、高濕、腐蝕氣體等惡劣環(huán)境,具有高可靠,無污染,性能穩(wěn)定,價格低廉等特點,因此可廣泛應(yīng)用于與物體,料位,液位測控相關(guān)的各個領(lǐng)域。
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工作原理:
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超聲波液位計工作原理如圖所示,超聲波液位計一般采用收發(fā)合一的陶瓷超聲波換能器,聲波的發(fā)射和接收都由同一個探頭完成,探頭向被測液面發(fā)射超聲波信號,超聲波由探頭經(jīng)傳播介質(zhì)傳播至被測液面,在液面上形成反射,反射波沿原路徑傳播至探頭,被探頭接收。
主要特點:
?·電路設(shè)計從電源部分起就選用高質(zhì)量的電源模塊,元器件選擇進口高穩(wěn)定可靠的器件,完全可以替代同類型國外進口儀表。
?·磚利的聲波智能技術(shù)軟件可進行智能化回波分析,無需任何調(diào)試及其它的特殊步驟,此技術(shù)具有動態(tài)思維、動態(tài)分析的功能。
?·聲波智能磚利技術(shù),使儀表的精度大大提高,液位精度達到0.3%,能夠抗各種干擾波。
?·非接觸式儀表,不跟液體直接接觸,因此故障率低。儀表提供多種安裝方式,用戶完全可以通過本手冊進行儀表標(biāo)定。
?·儀表的所有輸入、輸出線均具有防雷、防短路的保護功能。
技術(shù)指標(biāo):
測量范圍:??????0~15m(根據(jù)實測量程選定)
盲? ? ??區(qū):? ? ? 0.25m~0.6m
測距精度:??????0.3%(標(biāo)準條件)
測距分辨率:? ?1mm
壓? ? ??力:??????常壓
儀表顯示:??????自帶LCD顯示液位或空間距離
模擬輸出:??????4~20mA
數(shù)字輸出:??????RS485、Modbus協(xié)議或定制協(xié)議
供電電壓:??????DC24V/AC220V,防雷裝置內(nèi)置
環(huán)境溫度:??????-20℃~+60℃
防護等級:??????IP65
外形尺寸:
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安裝方法:
超聲波液位計開敞環(huán)境下一般采用支架安裝方式,用儀表自帶法蘭固定;池或罐在安裝位置上割一個略大于探頭直徑(60mm)的圓孔,將儀表放入,然后將法蘭自下而上旋緊;安裝必須保證儀表的探頭面與被測液面水平。
1)探頭發(fā)射面到低液位的距離,應(yīng)小于選購儀表的量程。
2)探頭發(fā)射面到高液位的距離,應(yīng)大于選購儀表的盲區(qū)。
3)探頭的發(fā)射面應(yīng)該與液體表面保持平行。
4)探頭的安裝位置應(yīng)盡量避開正下方進、出料口等液面劇烈波動的位置。
5)若池壁或罐壁不光滑,儀表安裝位置需離開池壁或罐壁0.5m以上。?
6)若探頭發(fā)射面到高液位的距離小于選購儀表的盲區(qū),需加裝延伸管,延伸管管徑大于120mm,長度0.35m~0.50m,垂直安裝,內(nèi)壁光滑,罐上開孔應(yīng)大于延伸管內(nèi)徑,或者將管子通至罐底,管徑大于100mm,管底留孔保持延伸管內(nèi)液面與罐內(nèi)等高。
安裝注意事項:
1)儀表在室外安裝建議加裝遮陽板以延長儀表使用壽命。
2)電線、電纜保護管,要注意密封防止積水。
3)儀表雖然自身帶有防雷器件,但儀表在多雷地區(qū)使用時,建議在儀表的進出線端另外安裝專用的防雷裝置。
4)儀表在特別炎熱、寒冷的地方使用,即周圍環(huán)境溫度有可能超出儀表的工作要求時,建議在液位儀周圍加設(shè)防高、低溫裝置。
超聲波液位計在自來水廠的應(yīng)用:
液位的測量廣泛用于國民生產(chǎn)、生活的諸多領(lǐng)域,近年來,隨著電子技術(shù)和數(shù)字技術(shù)的不斷進步,超聲波液位計得到了長足發(fā)展,它具有精度高、非接觸、干擾因素少、價格低廉、使用方便的優(yōu)點,特別是在水處理過程中,超聲波液位計在自控系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。
2、超聲波液位計的工作原理
超聲波液位計由傳感器(探頭)和變送器組成。傳感器受電激勵后向被測介質(zhì)發(fā)出一個超聲波脈沖,該脈沖穿過空氣到達介質(zhì)表面后被反射回來,部分反射的回波被同一傳感器(此時作為接收器)接受,并轉(zhuǎn)換成電信號。變送器的電子檢測系統(tǒng)檢測到這一信號后,將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐何恍盘栠M行顯示。同時,將液位信號轉(zhuǎn)變?yōu)?~20mA電流信號傳送給上位機(PLC)參與過程控制。超聲波脈沖以聲速傳播,從發(fā)射到接收所用的時間,既脈沖的傳輸時間t與傳感器到介質(zhì)表面的距離D成正比。
距離D根據(jù)聲速C和傳輸時間t得出下列公式:
D=C× t/2
在空氣的正常條件下,聲速為C=340m/ s 。
由于發(fā)射的超聲波脈沖有一定的寬度,使得在傳感器較近的小段區(qū)域內(nèi)反射波與發(fā)射波重迭,傳感器無法識別,不能測量其距離值。這個區(qū)域稱為測量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波液位計的型號有關(guān)。大的測量范圍取決于空氣對超聲波的衰減以及脈沖從介質(zhì)表面反射的強度。
通過傳感器發(fā)射并接收超聲波可測得傳感器到液面的高度D,只要將傳感器到構(gòu)筑物底部的距離L輸入到變送器的矩陣內(nèi),即可測得介質(zhì)的液位高度d=L-D。測量的精度可達毫米。使用時可將被測介質(zhì)的液位上、下限輸入到變送器矩陣內(nèi),以便及時輸出上、下限報警。
3、超聲波液位計在加藥系統(tǒng)中的控制與監(jiān)測
自控加藥系統(tǒng)中超聲波液位計作為液位測量的再現(xiàn)儀表,可實時監(jiān)測儲藥池和加藥罐的液位,并將液位信號反饋給PLC,PLC以此為依據(jù)啟動程序,發(fā)出相應(yīng)指令。保證凈水劑的自控調(diào)制和補給。
(1)經(jīng)超聲波液位計檢測,儲藥池液位若達0.3m時為下限報警,以便及時補充藥液。
(2)若正在使用的加藥罐液位達下限0.3m,則報警。超聲波液位計將信號反饋給PLC,PLC啟動相應(yīng)程序。
(3)打開備用高液位加藥罐出口電磁閥,關(guān)閉已達下限的加藥罐出口閥門。同時啟動轉(zhuǎn)液泵,并打開儲藥池出口電磁閥和空加藥罐入口電磁閥。
(4)待藥液到達規(guī)定液位時,關(guān)閉轉(zhuǎn)液泵及相應(yīng)閥門。同時啟動鼓風(fēng)機,打開鼓風(fēng)機出口電動閥及此加藥罐的風(fēng)、水入口電磁閥。
(5)待加藥罐液位到達一個新的規(guī)定上限(此時加藥罐內(nèi)已配制好相應(yīng)濃度的凈水劑,并經(jīng)風(fēng)力攪拌已混合均勻。藥液的濃度經(jīng)PLC計算得出。),關(guān)閉此罐風(fēng)、水電磁閥。同時,關(guān)閉鼓風(fēng)機及其出口電動閥。至此,凈水劑自控調(diào)制完畢,以作備用。
(6)當(dāng)新投產(chǎn)的加藥罐液位逐步下降達0.3m時,重復(fù)2~5程序。以確保凈水劑投加的連續(xù)性。
超聲波液位計自控凈水劑調(diào)制及補給原理如圖2所示:? ? ?
4、超聲波液位計對排污系統(tǒng)的控制
在制水生產(chǎn)過程中,需要對排污池液位進行實時的監(jiān)測和控制。首先在變送器矩陣內(nèi)設(shè)置排污池液位的上、下限。變送器將實際檢測的液位與矩陣內(nèi)設(shè)置的上、下限值進行比較。當(dāng)液位達到上限值時,變送器上限常開觸點DO1閉合,配合低壓電氣回路啟動潛污泵。同時,變送器輸出報警,可外接警鈴/閃光燈。提醒值班人員注意,排污池內(nèi)污水高度已達上限,到現(xiàn)場檢查潛污泵是否已自動啟運。否則,可采用現(xiàn)場手動啟運潛污泵。防止污水溢出的生產(chǎn)事故發(fā)生。隨著污水的排出,液位下降。當(dāng)實際測量值達到液位下限,變送器內(nèi)常閉觸點DO2斷開,切斷控制回路,停運潛污泵。這樣,就保證了排污池液位始終處在一個非常的生產(chǎn)高度上。控制原理如圖3所示:
5、超聲波液位計的使用要點
(1)調(diào)節(jié)好超聲波傳感器距液面的高度。過遠,探頭接收的信號太弱;過近,進入探頭盲區(qū),無法分辨。(2)保證探頭表面垂直正對被測液面,水平度控制在2o。同時,保證探頭發(fā)射的超聲波波速所 的區(qū)域內(nèi)不得有障礙物,應(yīng)避開罐內(nèi)人梯、限位開關(guān)、管道等。正常情況下,變送器ECHO LED二極管會閃,接收到回波時,傳感器附近能聽到噠、噠聲。(3)超聲波的抗電磁干擾性能不好,附近的用電設(shè)備易對它造成影響。信號線應(yīng)有獨立的穿線管,遠離動力線和照明線。保證信號屏蔽良好,穿線管應(yīng)使用導(dǎo)電鋼管,屏蔽層采用單點接地,避免回路的電位差干擾儀表。(4)為防止信號線接觸不好,在信號線中間盡量不留接頭,接線端子壓接處不能有任何松動,不然接觸電阻將較大。必須有接頭則需焊接,減少隱患。(5)信號線尤其是接頭處受潮,會造成信號紊亂。當(dāng)信號線須走纜溝時,需在纜溝支架上敷設(shè)。
6、結(jié)語
在自來水廠生產(chǎn)自動化的發(fā)展進程中,每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都在向數(shù)字化邁進。超聲波液位計作為測量和控制的重要單元,在水處理生產(chǎn)過程中起著關(guān)鍵性作用。齊齊哈爾瀏園水廠自九五年投產(chǎn)以來在取水泵站、藥劑樓、凈化間、送水泵房、排水泵房等處使用超聲波液位計用于生產(chǎn)的測量與控制。經(jīng)過十余年的實踐證明,超聲波液位計具有性能穩(wěn)定、測量范圍大、易于維護等諸多優(yōu)點,其發(fā)展空間必將十分廣闊。