射频导纳物位计说明书.doc

GUiDE 北京向导科技有限公司射频导纳物位计使 用 说 明 书北京向导科技有限公司地址：北京市海淀区上庄路东马坊东南工业区电话真:8020邮编：100085网址：1. 概述GDLC0-200系列e码射频物位计/开关是一种新型的电容式物位测量仪表。由于采用射频技术和微机e码电路技术解决了传统电容式物位计温漂大、标定难、怕粘附的难题，可广泛应用于各种液体固体物位及界面的连续测量或开关量报警及联锁控制。特别是在高温、强腐蚀、强粘附、粉尘大的环境下进行测量，是其它类型的物位计和料位开关无法比拟的。2. 基本原理当液位传感电极安装在容器中时就构成了一个电容器，电极的金属棒（测量电极）作为电容器的一个极板，容器壁（注：若容器壁为绝缘材料，则应伸入另一个电极，称之为参考电极）作为电容器的另一个极板，当物位上升时，平常包围在两个极板间的空气或其它气体由具有与其不同介电常数的被测物料取代，这样因为极板间介电性的变化而引起电容量发生改变，射频电容物位计通过33.3KHz的射频电路检测到这种电容变化量并转换成线性电流输出或开关量输出。C=0.225K(S/d) 式中：C=电容量（pF）K=被测物料的介电常数S=极板面积（平方英寸）d=极板间距（英寸）当物料空时，初始电容1C0=0.225K空气S/d=0.225K空气（ah/d）=（0.225a/d）K空气h式中：a为极板底边展开长度h为极板总高度当物料上升高度L时，电容C=C空气+C物料=（0.225a/d）K空气（h-L）+（0.225a/d）K物料L电容变化量C=C-C0=（0.225a/d）K物料L-（0.225a/d）K空气L=（0.225a/d）（K物料-K空气）L=L式中：为仪表系数3. 主要特性适应性强：可在高温、强腐蚀、强粘附、粉尘大的环境下可靠工作标定简单：可利用任意二点物位一次性完成标定无需维护：由于传感器结构简单，无可动部件，所以一经投运后无需维护应用广泛：液态、固态物料均可使用4. 技术参数传感器种类：同轴杆式、并列杆式、缆式、重型缆式传感器长度：杆式最长为3.66米、缆式最长为120米传感器材质：1Cr18Ni9Ti或316不锈钢，特氟隆，陶瓷介质温度：-200300（超出此范围需特别定制）适用压力：34.5kg/cm2 232,69kg/cm2 38安装方式： 标准为3/4NPT螺纹，可选法兰或其它测量范围：5-50000pF模拟型共分四档(用户可通过量程选择插针来转换)：第一档：5-100pF第二档：50-1000pF第三档：200-5000pF第四档：2000-50000pF供电电源： DC24V，100mA环境温度：-4070测量精度：模拟型0. 5%FS，智能型0. 25%FS灵敏度：0.1pF，L303K型灵敏度可调范围为2%设定点响应时间：模拟型5毫秒，智能型1毫秒模拟输出：GDLC0-200（模拟型）2线制4-20mAGDLC0-300（智能型）3线制4-20mA开关输出：（GDLCO-100型）标准为1路SPDT干触点，额定容量5A230V，可选2路SPDT干触点通讯接口：RS485（仅对智能型）显示：4位LCD（智能型），模拟型可选0100%指针表；GDLC0-200型通过LED指示灯亮来表示输出继电器动作最大负载： DC24V时模拟型650，智能型450电气接口：1/2NPT电气接口：1/2NPT外壳材质：压铸铝外壳喷涂：主体部分为乳白色聚亚氨酯，端盖为墨绿色防护等级：IP65防爆等级：dIIBT6585. 安装指南测量点要有代表性，避开进/出料口，搅拌及障碍物和料流一般垂直安装推荐选用3/4NPT螺纹安装，安装座用户提供传感器插入长度包括测量范围段和非工作段，但不含螺纹段硬杆式传感器下端一般不固定，特殊情况可在下端或中间加固定支撑，缆式传感器需加重锤或底锚固定不带参考电极的单传感器安装时，需要就地设置参考电极，如金属罐壁等导体，这时必须确保仪表外壳与所设置的参考电极保持良好接触典型安装如下图所示： 86. GDLC0-300模拟型操作指南a. 接线: 打开后盖，正确接线，并串入毫安表，以指示输出电流；b. 打开前盖，如果带指针表头的话，往外拔出指针表头，在印制板上找到调零、调满电位器及量程选择插针； 调零电位器量程档选择插针 调满电位器注：（1）量程档选择插针自左至右依次为第一档（5-100p），二档（50-1000p），三档（200-5000p）和第四档（2000-50000p）（2）调零电位(ZERO)，调满电位器(SPAN)，调节电位器时，顺时针旋转输出电流增大，反时针旋转，输出电流减小。c. 通电，观察物位自下限至上限变化时输出电流的变化范围，若电流不在4-20mA范围变化，则需要进行零点和满度的调校。d. 调校说明：出厂前已根据用户要求进行了校准，使用过程中若需要重新调校，则按以下步骤进行：（1）使物位处于下限位置，调节调零电位器使输出为4mA。（2）使物位处于上限位置，调节调满电位器使输出为20mA。（3）重复上面（1）（2）直到符合要求为止。量程档在出厂时已根据用户的委托设置好，一般不要改动，如果实际使用的介质有变化，导致电容量与委托参数有较大出入而使零点和满度无法正常调整时，需更换量程选择档位来提高测量精度和灵敏度，介质的介电性高，则实际产生的电容量大，这时要选择大的量程档，反之要选择小的量程档。一般情况下每台GDLC0在安装固定好之后都要求用实际的被测物料对其进行实物标定，这样才能保证测量数据的真实有效。7.GDLC0-300智能型操作指南操作时请随时参阅本手册附图1附图3a. 接线: 打开后盖，正确接线，必要时串毫安表以指示输出电流b. 拧开前盖，按下列步骤操作：（1）按FUN键约5秒钟，进入密码设定状态，出现密码提示符LO，松开按键，则显示LO的值。按或键可修改该密码值。（允许密码错误三次）。（2） 将密码值设定为0303，按FUN键确认后，即进入用户参数设定状态，可依次设定如下参数：小数点位置：PP（设定范围03，分别代表03位小数）测量下限值：PL（设定范围09999，工程单位）测量上限值：PH（设定范围09999，工程单位）量程档选择：PC（设定范围09）标定选择：PN（设定范围120）参数修改用或键，未修改或修改完后都按FUN键保存退出。1112参数PC在出厂时已根据用户的委托设置好，一般不要改动，如果实际使用的介质有变化，导致电容量与委托参数有较大出入时，请按照下述PN操作中显示的满量程的相对充电时间t来修改，最理想的t值应该在30004000之间，如果小于3000，需要将PC改小，如果大于4000，则要将PC改大。参数PN用于标定，一般设PN=1，即两点标定，只是在测量显示值与实际物位值成非线性的场合，例如用不规则形状容器作参考电极时才需要多点标定。设完PN值，按FUN键即进入标定状态，此时需将测量范围均分为PN段，并按照从大到小的顺序依次改变物位或接入相应大小的电容信号进行调校，标定过程举例如下：例1设PL=0.00米，PH=10.00米，PN=1（即2点标定）选择PN=1并按FUN键确认后，即出现如下标定参数：（1）T-01：标定量程上限。该点不标定的话直接按FUN键退到下一步。需要标定时，加或减被测物料使实际物位达到量程上限（本例为10.00米），稳定后按键即显示该点的相对充电时间t，如果按FUN键则保存该参数并退到下一步，这样就完成了该点的标定；如果再次按键就不显示相对充电时间，此时按FUN键退出到下一步，则没有保存该参数，该点也就没有标定。（2）T-00：标定量程下限。排空被测物料，其余操作同上。调校完毕，自动退出参数状态，回到正常显示状态。例2设PL=0.00米，PH=10.00米，PN=2（即3点标定）选择PN=2并按FUN键确认后，即出现如下调校参数：（1）T-02：该点不标定的话直接按FUN键退到下一步。需要标定时，加或减被测物料使实际物位达到量程上限（本例为10.00米），稳定后按键即显示该点的相对充电时间t，如果按FUN键则保存该参数并退到下一步，这样就完成了该点的标定；如果再次按键就不显示相对充电时间，此时按FUN键退出到下一步，则没有保存该参数，该点也就没有标定。（2）T-01：标定第二点。该点不标定的话直接按FUN键退出到下一步。需要标定时，加或减被测物料使实际物位达到PH-（PH-PL）/PN（本例为10.00-（10.00-0.00）/2=5米），其余操作同上。（3）T-00：标定量程下限。排空被测物料，其余操作同上。调校完毕，自动退出参数状态，回到正常显示状态。9. GDLC0-100开关型操作指南a. 接线: 打开后盖，正确接线后接通DC24V供电电源；b打开前盖，如果带指针表头的话，往外拔出指针表头，在印制板上找到量程档选择插针、灵敏度调节电位器W0、料位设定电位器W1；c反时针调节W0，使动作灵敏度量大（即动作死区最小）；d当实际物料未到达要求料位时，输出继电器应不动作（即指示灯不亮），否则反时针调节W1 ，使指示灯灭；e当实际物料刚到达要求料位时，输出继电器应刚好动作（即指示灯亮），否则反时针调节W1，便指示灯灭，再顺时针调节W1，使指示灯刚好亮；f适当降低实际物料，再顺时针调节W0，得到合适的动作灵敏度；g再重复上述第e步即可。6注：（1）量程档选择插针自左至右依次为第一档（5-100p），二档（50-1000p），三档（200-5000p）,第四档（1000-20000p）和第五档（10000-50000p）（2）如果调试过程中，指示灯常亮或常灭，则可能是量程档选择插针选择不对，应改变插针位置后再进行上述调试。一般情况下，出厂时已根据用户订购咨询单选择了合适的档位，用户使用过程中不应随意改变。按FUN按FUN按FUN按FUN按或修改PN按或修改按FUN测量状态密 码小数点位置按FUN按FUN直接进下一步0.000LO00000303PP33PC1.350PH0.000PL1T-010925注0.000长按FUN按FUN按FUN松开FUN按或按FUN按FUN按不保存该参数按不保存该参数标下限按测量状态按FUN直接进下一步按FUN保存该参数标定段数标上限按或修改按或修改测量下限按FUN保存该参数3250注T-00量程档测量上限按FUN按或修改按按附图1：GDLC0-300型物位计基本操作流程注：3250和0925只是举例数据，用户在标定时实际测量到的数据可能与此不同。附图2：GDLC0-300型物位计输出电流标定操作流程当L303S显示为0，但输出不是4mA；或显示为满量程，但输出不是20mA时，需要进行如下标定，操作之前，先要求在L303S的“OUT”与“-”接线端子之间串入一台标准电流表。按FUN按或，使毫安表指示4mA测量状态密 码标定4mA输出0.000LO000015110CL0CH0145长按FUN按FUN松开FUN按或按FUN按或，使毫安表指示4mA0950按FUN退出标定20mA输出注：0145和0950只是举例数据，用户在标定时实际改动到的数据可能与此不同。附图3：GDLC0-300型物位计模拟标定操作流程当GDLC0-300在用户现场无法按照基本操作流程进行实物标定，比如容器很大无法将介质加到满量程PH时，则可按照以下流程由人工根据经验估计或已知点的数据推算来直接修改T-PN，T-(PN-1)T-01，T-00等参数，该过程称之为模拟标定。按FUN测