超声波物位传感器-超声波物位传感器(本安型)

GUCS10 矿矿用用本本安安型型物物位位传传感感器器 使用说明书 矿用本安型物位传感器 22 目 录 1. 概述.3 1.1主要用途及使用范围.3 1.2型号组成及代表意义.3 1.3使用环境条件.3 2结构特征与工作原理.3 2.1结构.3 2.2工作原理.4 3技术特性.4 3.1产品执行标准.4 3.2主要性能.4 3.3主要参数.4 3.4尺寸及重量.4 4安装、调试.5 4.1安装条件、技术要求.5 4.2接线.6 5使用、操作.6 6故障分析与排除.8 7主要电气元件.8 8注意事项.8 9运输、贮存.9 10 开箱及检查.9 11订货 .9 安装使用产品前，应详细阅读使用说明书安装使用产品前，应详细阅读使用说明书 矿用本安型物位传感器 33 矿用本安型超声波物位传感器使用说明书 1. 概述 1.1 主要用途及使用范围 GUCS10 矿用本安型超声波物位传感器主要用于煤矿井下水位的检测，安 装在水位上方，输出电流信号(或频率信号)，用于对水位进行实时监测，本产 品采用高精度芯片，具有自动功率调整、增益自动控制，温度补偿，有效保证 了数据的准确性、稳定性。可用于测试各种液体的高度及固体物料的高度。 1.2 型号组成及代表意义 G U CS 10 1.3 使用环境条件 环境温度540； 海拔高度不超过 2000m； 空气相对湿度不大于 95（25时）； 在有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所； 在无破坏绝缘的腐蚀性气体或蒸汽的场所； 在无显著振动和冲击的场所； 污染等级为 3 级； 安装类别为类。 2 结构特征与工作原理 2.1 结构 传感器 物位 超声波 量程：010m 矿用本安型物位传感器 44 图 1 结构图 2.2 工作原理 由换能器（探头）发出高频超声波脉冲遇到被测介质表面被反射回来，部 分反射回波被换能器接收，转换成电信号。超声波脉冲以声波速度传播，从发 射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。 根据发射和接收的时间差计算出发射点到被测物的实际距离。 3 技术特性 3.1 产品执行标准 本产品执行标准 GB3836-2010、Q/ZMD0322012。 3.2 主要性能 -输入电压：DC18V； -工作电流：20mA； -输出频率：2001000Hz（可定做输出电流 420mA） 。 3.3 主要参数 3.3.1 电压：DC18V； 3.3.2 电流：20mA； 3.3.3 盲区： 0.4m； 3.3.4 发射角度：12o。 3.3.5 量程：010 米。 矿用本安型物位传感器 55 3.4 重量及尺寸 3.41 尺寸：155mm 130mm 310mm（长宽高） 。 3.42 重量：1.5kg。 4 安装、调试 4.1 安装条件、技术要求 4.1.1在安装前，请详细检查产品是否损坏，检查接入电压是否与本说明书一 致。 4.1.2传感器垂直安装于与被测液位的上部。安装必须避开盲区，其发射为扇 形角，在扇形区域内，不得有障碍物阻挡超声波的传输（避开巷道壁、 水泵吸水管等障碍物） 。 矿用本安型物位传感器 66 图 2 传感器安装图 4.2 接线 图 3 接线图 5 使用、操作 传感器的指示固定好后，连接电源，根据以下方法进行量程设置及输出方 式。 5.1 按键功能面板上有个 4 个按键，通过这四个按键可对仪表进行调试。调试 后液晶屏幕上显示测量值。 Mode 下移 移位 确认键 5.2 密码说明：按 MODE 键，出现密码界面：“0000” ，按下移键将第一位改 为 1，按确认键可进入参数设置界面。 5.2.1 液位标定（P01） 仪表晚装完毕、上电后，液晶显示液位数值，如果显示与实际液位不符， 需液位标定。 步骤如下：按 MODE 键，输入密码，按确认键进入参数设置菜单。P01 为液 ModeOK DC18V 矿用本安型物位传感器 77 位标定菜单，按确认进行 P01 液位标定，用下移和移位将数字改为实际液位值， 按确认键进行确认，按 MODE 键退出参数设置菜单，此时液晶显示“-” ，第 二行显示液位值，表示正在进行液位标定，此时不能移动仪表、不能断电。当 第一行显示实际液位值时，表示液位标定完毕。 5.2.2 20mA 设置（P02） 在仪表正常工作时按 MODE 键进入参数设置菜单，按移位键选择 P02 菜单， 第二行数字即为 20mA 对应液位，按确认键进行设置。 5.2.3 显示模式设置设置（P03） 共有 3 种显示模式可选择： a. 00 显示液位 b. 01 显示距离 c. 02 显示距离和气温 5.2.4 安装距离（P04） 显示探头高度，可查看探头高度是否符合现场情况，也可用于液位标定。 直接按照图 3 的表示，测量安装距离后输入按确认键即可。 5.2.5 反应速度设置（P05） 设置仪表的反应速度，共 4 种模式可供选择： a. 00 最快反应速度 b. 01 较快反应速度 c. 02 中速反应速度 d. 03 慢速反应时剫 仪表反应速度越快，显示数据跳动越大。 5.2.6 盲区设置（P06） 可以更改盲区以适应复杂工矿，可避开探头附近凸起物对仪表的影响。 5.2.7 4 至 20mA 测试设置（P09） 矿用本安型物位传感器 88 按确认键再按下移键可进行 4 至 20mA 输出测试。 6 故障分析与排除 故障现象原因分析解决方法备注 检查供电电源更换供电电源 通电无显示 查看传感器是否损坏更换传感器 查看量程是否设置正确；测量 是否超出允许的量程。 重新进行安装距离设 置；将安装距离保持 在量程以内。输出错误 检查输出设置零点与量程是否 正确 重新进行 P01 标定。 检查测量是否有盲区；检查是 否在扇形角内有障碍物 调整安装高度，减去 盲区；更换安装位置。有输出但数值不 对 检查各设置参数是否正确重新设置各参数 7 主要电气元件 序号代号名称规格型号单位数量备注 1U2 稳压管 LM317 支 1 2U3 稳压管 AS1117 支 1 3U1 稳压管 7809 支 1 4C 电容 10F 支 1 5C 电容 1F 支 5 6R30-R37 电阻 1K 支 8 7 R35、R43电阻 300K 支 3 8HNQ 超声波换能器 DYA-34-12B 支 1 9RT1 电位器 AD592 支 1 10 Q3Q6三极管 8050 支 4 11 D1D6二极管 4007 支 10 12Y1 晶振 16M 支 1 矿用本安型物位传感器 99 13U8 光耦 TLP521 支 1 14 不锈钢外壳只 1 8 注意事项 8.18.1 维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元、器件的电器参数、规格维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元、器件的电器参数、规格 和型号和型号。 8.28.2 本产品不得随意与其它未经联检的设备连接。本产品不得随意与其它未经联检的设备连接。 9 运输、贮存 9.1传感器包装木箱摞装层数不得大于三层。 9.2搬运时避免摔碰和防雨淋。 9.3必须贮存在干燥的房间内。 9.4随机技术资料有：产品合格证（1 份） 、使用说明书（1 份） 、装箱单（1 份） 。 10 开箱及检查 10.1 开箱时，请注意轻拿轻放。 10.2 设备取出时，应注意检查在运输过程中，是否有破损的现象，是否完 好。 10.3 按照装箱单的内容检查产品及资料是