Đồ án Tìm hiểu thiết bị đo lường - Lưu lượng kế siêu âm di đông UFP-20

TÌM HIỂU THIẾT BỊ ĐO LƯỜNG LƯU LƯỢNG KẾ SIÊU ÂM DI ĐỘNG UFP-20 1. Phác thảo a) Thời gian cần để truyền các xung siêu âm trong chất lỏng thay đổi tùy theo tốc độ dòng chảy. nguyên tắc này được sử dụng bởi lưu lượng kế siêu âm cung cấp tín hiệu đầu ra tỷ lệ thuận vớitốc độ dòng chảy. Hình 1.1: Lưu lượng kế siêu âm di động UFP-20 Các UFP-20 lưu lượng kế di động có thể đo dòng chảy bằng cách định vị các đầu dò trên bên ngoài của ống. b) Các lưu lượng kế UFP-20 thay thế mô hình của UFP-10 hoặc UFP-1000 và cung cấp một thiết kế nhỏ gọn hơn với chức năng bổ sung như đo độ dày ống và đo chất lỏng vận tốc siêu âm. Các UFP-20 là một lưu lượng kế hiệu suất caođể sử dụng đơn giản. Các UFP-20 kết hợp một DSP tích hợp thực hiện chức năng như tính toán dòng chảy và xử lý dữ liệu trong các đơn vị hệ mét hoặc inch. Các UFP-20 có thể được áp dụng đối với đường kính ống từ 13 ~ 5000 mm và là lý tưởng để sử dụng với chất lỏng như nước sạch và nước thải.Ba nguồn điện (Ni-MH battery, nguồn cung cấp AC, DC) cho phép sự linh hoạt để phù hợp điều kiện của các địa điểm và trang thiết bị tùy chọn như bộ chuyển đổi tùy chọn, cáp mở rộng và nhiệt độ đầu vào cho nhiệt kế các chức năng ảnh hưởng các ứng dụng 2. Cấu hình. Dưới đây là một mô hình mẫu cho lưu lượng kế điển hình và ứng dụng nhiệt kế với cấu hình đơn và đa kênh. Hình 1.2 : 1 đường dẫn hoặc lưu lượng đường 2 mét áp dụng 2 kênh đo nhiệt ứng dụng Cấu hình tối thiểu Thứ tự Tên Số lượng Thông tin chi tiết Hình ảnh 1 Máy chính 1 chiếc Lưu lượng kế bằng siêu âm 2 Pin 1 chiếc Pin Ni-MH 3 Bộ chuyển đổi 1 chiếc Chuyển đổi AC cho máy chính 4 Chất tiếp âm 1 chiếc Silicone bôi trơn cho âm thanh chất tiếp âm 5 bộ chuyển đổi 1 bộ Chuyển đổi(1 cặp) Gắn kết vật cố định(1 cặp) Bộ chuyển đổi vỏ cáp PE(1 cặp) 6 Vỏ bảo vệ 1 chiếc Vỏ bảo vệ máy chính 7 Vali tiêu chuẩn 1 chiếc Đựng vật dụng tiêu chuẩn 8 Cáp chuyển đổi 1 cặp Cáp kết nối bộ chuyển đổi và máy chính(chịu được tới 65oC) 9-1 Cảm biến nhỏ và giá đỡ 1 bộ (1 cặp) Cảm biến truyền-nhận Siêu âm(1 cặp) (sử dụng kết hợp với các loại cáp) Đồ đạc bằng kim loại được sử dụng để gắn đầu dò vào đường ống 9-2 Cảm biến trung bình và giá đỡ 1 bộ (1 cặp) Cảm biến truyền-nhận Siêu âm (sử dụng kết hợp với các loại cáp) Đồ đạc bằng kim loại được sử dụng để gắn đầu dò vào đường ống. 9-3 Cảm biến lớn bình và giá đỡ 1 bộ (1 cặp) Cảm biến truyền-nhận Siêu âm (sử dụng kết hợp với các loại cáp) Đồ đạc bằng kim loại được sử dụng để gắn đầu dò vào đường ống. Như bộ chuyển đổi bổ sung cho 2 đường dẫn hoặc 2 kênh ứng dụng, vali mang thêm bao gồm cả bộ chuyển đổi loại nhỏ và trung bình Thứ tự Tên Số lượng Thông tin chi tiết ảnh 10 cảm biến nhiệt độ 1 cặp Cảm biến nhiệt độ Pt-100 (Tuỳ chọn) 11 hộp nối nhiệt độ 1 chiếc Kết nối 4 cảm biến nhiệ độ (tùy chọn 12 băng dán kim loại cho cảm biến nhiệt độ 1 chiếc là phụ tùng cho cảm biến nhiệt độ [ Thiết bị ] (bảng lựa chọn) Tên gọi Số lượng Chi tiết ảnh 13. Cáp tương tự 1 chiếc Dây cáp đầu ra tượng tụ 14. Độ dài đầu rò 1 chiếc Độ dài đầu rò và phép đo tốc độ âm 15. Mẫu thí nghiệm 1 chiếc Hiệu chỉnh mẫu thí nghiệm cho cảm biến phía trên 16. Hộp đựng của cảm biến 1 chiếc Hộp đựng của mỗi bộ cảm biến. Chú ý: 1 cặp cảm biến nhỏ và trung bình có thể đặt trong 1 hộp đựng chuẩn. Bộ cảm biến lớn hoặc 2 bộ cảm biến trở lên có những yêu cầu về loại hộp đựng. 17. Dây cáp bộ cảm biến nhiệt độ cao 1 cặp Dây cáp kết nối nhiệt độ cao giữa cảm biến và mạch chính(lên đến 120c). 18. Dây cáp kéo dài 1 cuộn Dây cáp kết nối mở rộng có độ dài 50m từ bộ cảm biến đến mạch chính 3. Đặc điểm kỹ thuật 3.1 Đặc điểm kỹ thuật tổng quan Phép đo Điều kiện đường ống và dòng chảy Áp dụng cho chất lỏng Chất lỏng dẫn điện đồng nhất (nước, nước thải, nước công nghiệp và nước biển, nước tinh khiết, dầu...) Dải đo Vận tốc lưu lượng chuyển đổi: -30m/s đến 30m/s Phương pháp Xung siêu âm chuyển tiếp thời gian phương pháp khác nhau Đường kính DN13mm ~ DN5000mm Vật liệu Vật liệu cho phép ổn định những chuyện tiếp của những sóng siêu âm như: thép, SUS, PVC,... Turbidity 10000mg/L hoặc nhỏ hơn Lớp bọc Không có, Điều kiện dòng chảy Xuất hiện liên tục và biên dạng dòng chảy có tính đối xứng quay Bộ cảm biến Đường kính áp dụng Nhiệt độ áp dụng Bộ cảm biến loại nhỏ DN 13 ～ 50mm -20～120 ℃ Bộ cảm biến loại trung bình DN 65 ～ 500mm (DN 20mm ~ 50mm) (*1) 20～120 ℃ Bộ cảm biến loại lớn DN 300 ～ 5000mm -20～80 ℃ Độ chính xác của phép đo khi đọc Vận tốc 1 m/s Vận tốc < 1m/s DN 13mm (*2) ～ 90mm (DN 20mm ~ 50mm) (*1) 2.0 % (2.0 % ~ 5.0 %) (*1) 0.02 m/s (0.02 m/s ~ 0.05m/s) DN 100mm ～ 250mm 1.5 % 0.015 m/s DN 300mm ～ 5000mm 1.0 % 0.01 m/s Độ chính xác đã điều chỉnh khi đọc (khả năng lập lại) Vận tốc 1 m/s Vận tốc < 1m/s DN 13mm ～ 90mm 1.0 % 0.01 m/s DN 100mm ～ 250mm 0.75 % 0.0075 m/s DN 300mm ～ 5000mm 0.5% 0.005 m/s Chú ý Đặc tính không thấm nước Bằng bảo vệ IP65 (IEC 60529) Chiều dài cáp tối đa 157m Nhiệt độ (PT100) IEC 60751 / JIS-A-Class (3 dây) (tổng chính xác để đo năng lượng được tổng hợp từmỗi tốc độ dòng chảy và nhiệt độ chính xác) (* 2.) (*1) Bộ cảm biến trung bình được đề nghị cho phép đo DN20mm ~ DN50mm mà suy giảm âm thanh như kẽm ống bọc. Độ chính xác mong đợi cho điều kiện trên là 2,0 ~ 5,0% khi đọc. 3.2 Tổng quan về đơn vị chính Nguồn cung cấp 10 ~ 30 V một chiều (Áp dụng cho bộ chỉnh lưu 1 chiều trên 90 ~ 264V 1 chiều 47 ~ 63 Hz) Bộ pin lắp trong 8 giờ là Max. / Nhanh chóng sạc 4 giờ Nhiệt độ làm việc -10 ~ 50 ℃ (cho đơn vị chính) Nhiệt độ bảo quản -10 ~ 50 ℃ Độ ẩm làm việc 20 ~ 90% RH (không ngưng tụ) Cấu tạo đơn vị chính Bằng bảo vệ IP65 (IEC 60529) / NEMA3 Vật liệu vỏ Nhựa tổng hợp Polycarbonate-ABS Kích thước 135（W）x 250（L）x 68（H） Khối lượng Khoảng 1.4kg (bao gồm cả pin) Chất lượng châu Âu (CE đánh dấu) Chỉ thị EMC 2004/108/EC Tiêu chuẩn điều hòa / EN61326-1: 2006-Khoảng cách trong nhóm/ Nhóm I-Phân chia các lớp / lớp A-Địa điểm dự định sử dụng / ở những địa điểm công nghiệp [Điều kiện]AC Adaptor chỉ được sử dụng để sạc pin.Chiều dài của cáp cảm biến 7m. 3.3 Thông số kỹ thuật màn hình Màn hình Cách thức LCD (320 x 240 Dot Matrix) / cường độ cao được trang bị đèn nền Nội dung • Lưu lượng tức thời, cảnh báo, kiểm tra chế độ và tình trạng tổng.• giá trị tức thời tốc độ dòng chảy, chế độ kiểm tra lỗi và trạng thái tổng.• tổng giá trị lưu lượng chuyển tiếp và ngược lại, cảnh báo, chế độ kiểm tra và tổng trạng thái. Số Lưu lượng Max. 6 chữ số (kể cả phần Đăng ký) Vận tốc dòng chảy Max. 6 chữ sốĐăng ký phần; 1 chữ sốPhần nguyên; 2 con sốPhân số thập phân; 3 chữ số Tổng lưu lượng Max. 8 chữ số Nhiệt độ Max. 5 chữ sốĐăng ký phần; 1 chữ sốPhần nguyên; 2 con sốPhân số thập phân; 1 chữ số Đơn vị Đơn vị lưu lượngm3 / s, m3/phút, m3 / h, m3 / D, km3 / s, km3/min, km3 / h, km3 / D, Mm3 / D, L / s, L / phút, L / h, L / Dft3 / s, ft3/min, ft3 / h, ft3 / D, Mft3 / D, bbl / s, bbl / phút, bbl / h, bbl / D, Mbbl / D gal / s, gal / phút, gal / h, gal / D, Mgal / D, acf / s, acf / phút, acf / h, acf / D, Macf / Dkg / s, kg / phút, kg / h, kg / D, t / s, t / phút, t / h, t / D, kt / s, kt / phút, kt / h, kt / D, Mt / DW, kW, MW, BTU / h, kBTU / h, MBTU / h Tổng các đơn vịm3 x1, x5 m3, x10 m3, x100 m 3,x0.001 L, x0.01 L, x0.1 L, L x1, x10 L, L X100ft3, kft3, Mft3, thùng, kbbl, Mbbl,, kgal gal, ACF Mgal,, kacf, Macf,x1 kg, x10 kg, x100 kg, x0.1 kg, x0.01 kg, t x1, x10 t, X100 tJ, kJ, MJ, BTU, kBTU, MBTU Cập nhật chu kỳ Khoảng 1giây 3-4. Đầu vào/Đặc điểm kỹ thuật đầu ra Chức năng ghi St'd / lựa chọn Tiêu chuẩn Đầu ra Khoảng. 165.000 điểm. Ngày, chế độ dòng tức thời, + Tổng cộng, Tổng số, vận tốc dòng, mã sai (lựa chọn)dữ liệu nội bộ lưu chuyển qua bộ nhớ USB là định dạng CSV Định dạng đầu ra CSV Nhiệt độĐầu vào St'd / lựa chọn Tùy chọn /hộp đầu nối yêu cầu Đầu vào 4chiếc của Pt100 (Tối đa)(Đối với năng lượng đo lường, họ có thể được kết nối với máy chủ thông qua hộp nối.) Đầu ra tương tự St'd / lựa chọn Tiêu chuẩn Đầu ra 1 cổng;Lưu lượng tức thờiNăng lượng,Trọng lượng (tính bằng cách thiết lập mật độ),Tính tốc độ dòng chảy hoặc năng lượng (đường truyền 1 + đường truyền 2 hoặc đường truyền 1 - đường truyền 2) Định dạng đầu ra 4-20 mA cho phép tải điện trở 550 Ω Max 3-5. Chức năng Chức năng Sắp đặt wizard Cài đặt Wizard cho giao diện thân thiện Đo độ dày bao gồm chức năng đo độ dày   (Phạm vi, 1 ~ 100mm / Độ chính xác; + /-0.1mm hoặc + / -1,5% RD đó là lớn hơn) đo vận tốc âm thanh chức năng đo vận tốc âm thanh   (Phạm vi; 500 ~ m 3000 / s / Độ chính xác; + / -5%) Đađo lường 2 đường truyền: - đơn vị đo dòng chảy chính được trang bị kết nối cho cáp chuyển đổi theo tiêu chuẩn..- đầu dò, thiết bị, mở rộng đường cáp cho mỗi yêu cầu 2 kênh: - đơn vị đo dòng chảy chính được trang bị kết nối cho cáp chuyển đổi theo tiêu chuẩn.. - đầu dò, thiết bị, mở rộng đường cáp cho mỗi yêu cầu. Tín hiệu giám sát phản hồi Tiếp nhận bao gồm chức năng giám sát phản hồi theo tiêu chuẩn Đa ngôn ngữ Đa ngôn ngữ tích hợp (tiếng Anh, tiếng Pháp, tiếng Đức, tiếng Ý, tiếng Nhật, tiếng Bồ Đào Nha, Nga, Tây Ban Nha, Thổ Nhĩ Kỳ) Hệ đo lường Anh Có sẵn đơn vị Hệ đo lường Anh (inch, gallon or barrel) Mặt cắt dòng chảy nhỏ Cắt giảm (zeros) chảy khi lưu lượng giảm xuống dưới mức quy định tức thời tốc độ dòng chảy. Được sử dụng để tránh đầu ra của các giá trị lưu lượng khác hơn 0 khi đo lường giá trị trong thời gian vẫn còn lưu lượng trở nên hỗn loạn Không nhận phản hồi cảnh báo Nếu đo lường không thể thực hiện được khi phản hồi không nhận được liên tục trong thời gian thiết lập (được xác định thời gian chuyển tiếp), tình trạng là thay đổi - Hiển thị "R" trên LCD. - Chọn loại dầu ra tương tự Lựa chọn đầu ra tương tự tình trạng chuyển tiếp như sau. 0% (4mA), dừng, 100% (20mA) Phát hiện mất cân bằng Kiểm tra xem các giá trị gia công được đo đúng hay không và nếu xác định là điều kiện bị mất cân bằng sau đó các giá trị đo được loại bỏ. Hiển thị "D" trên màn hình Sự biến đổi đến không Điểm không có thể được bù độc lập (thay đổi) để chuyển tiếp và tốc độ dòng chảy ngược. Dải bù Độ dốc của đường biên độ có thể được bù độc lập để chuyển tiếp và tốc độ dòng chảy ngược Tự phân tích Tự phân tích sẽ chạy lúc khởi động. Đường trung bình thời gian tốc độ dòng chảy thay đổi nhanh sẽ được gia công bởi bộ lọc này. cơ sởhiển thị dữ liệu Sau khi dữ liệu nội bộ có thể được tham chiếu. - Lưu lượng đơn vị và đơn vị Tổng lưu lượng - Đường kính ống, độ dày, vật liệu và tốc độ âm thanh - Độ dày lớp lót, vật liệu lót và vật liệu lót tốc độ âm thanh - Loại đầu dò, đường dẫn âm thanh và chiều dài cáp - Loại chất lỏng, chất lỏng tốc độ âm thanh và chất lỏng độ nhớt - Nguồn đầu ra, 4mA thiết lập, cài đặt 20mA và loại đầu ra báo động - dịch chuyển không, biên độ hiệu chỉnh, mặt cắt Zero và chỉnh âm lượng - khoảng đăng nhập, bắt đầu và thời gian dừng,tổng đồng bộ hoá tìm thấy các lựa chọn và truy cập - lưa động vận tốc âm thanh Lưu trữ dữ liệu Điều kiện vị trí,truy cập dữ liệu và Ngày-Thời gian được giữ lại trong bộ nhớvới pin lithium ngay cả khi mất điện Lưuý: 1) Pin dự phòng không-thể sạc lại 2) độ bền 5 năm nhiệt độ phòng. Công dụng chung Khối lượng lưu lượng dòng chảy được tính bằng cách nhập vào mật độ cố định. Nhiệt độbù Nhiệt độ đầu vào có thể được hiệu chỉnh bởi Zero bù đắp và biên độ hiệu chỉnh trong trường hợp nhiệt kế lượng chọn. Cắt giảm các hiệu ứng chức năng về sự khác biệt của cả hai bên gửi và trả lại nhiệt độ. 3-6. Phụ kiện Bề dày / Đầu dòđo vận tốc âm St'd / lựa chọn lựa chọn Cấu trúc Mức độ bảo vệ IP65 (IEC 60529) / NEMA3 Nhiệt độ hoạt động -10 ~ +50℃ Nhiệt độ lưu trữ -10 ~ +50℃ Chiều dài cáp 0.7m St'd / lựa chọn lựa chọn Loại JIS Class A (3 wires) Nhiệt độ hoạt động -20 ~ +120℃ Nhiệt độ lưu trữ -20 ~ +120℃ Chiều dài cáp 5m lựa chọn Cấu trúc Mức độ bảo vệ IP20 (IEC 60529) nguyên liệu ABS resin Nhiệt độ hoạt động -10 ~ +50℃ Nhiệt độ lưu trữ -10 ~ +50℃ Chiều dài cáp 2m Cổng kết nối 4 ports 4. Kích thước 4-1 Khối chính ( UFP-20) 4-2. Bộ chuyển đổi loại nhỏ Bộ chuyển đổi nhỏ Mặt cắt bộ chuyển đổi nhỏ 4-3. Bộ chuyển đổi loại vừa Bộ chuyển đổi loại vừa Thứ tự ống nối đường dẫn Z cho bộ chuyển đổi loại vừa 4.4 Bộ biến đổi loại lớn 5. Lưu lượng và vận tốc lưu lượng trung bình Thông số kĩ thuật và kích thước ghi chú có thể bị thay đổi 6. Các điều kiện về ống và yêu cầu chiều dài của ống thẳng [D : Đường kính ống ]