南京灼华电气有限公司
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提示：由于产品在不断更新，产品说明书和安装说明书不能保证跟最新的产品一致。产品本身和使用说明如有所变化将不能通知到每一位客户，如有需要请直接跟我公司销售人员联系。变化的部分包含但不限于以下部分。

1.产品的盲区、性能参数、功能、结构、形状、颜色等。

2.软件的功能、结构、显示方式、操作习惯等。

3.对于硬件的任何操作，都必须在断电之后进行，如果带电操作造成短路等故障，不在保修范围之内。

4.开盖操作，必须断电之后进行，而且不能有液体进入仪表内，如果有液体进入而造成故障，不在保修范围之内。

本公司生产的超声波物位计,正常情况下,按照说明书的安装要求,安装好设备后,只需要设置以下几个参数,设备就可以正常使用了。

    面板上有三个按键，通过这三个按键可对仪表进行调试。调试后液晶屏幕上显示测量值。

               ◇进入菜单项              ◇移动光标

◇确认菜单项              ◇选择菜单项

◇确认参数修改            ◇参数修改

(1)仪表通电显示后，长按设置键(SET)两秒进入一级菜单。

菜单模式有：专家设置模式和简易设置模式。

  简易设置模式的菜单查询表

  专家设置模式的菜单查询表，祥见“六、菜单界面及操作说明：”。

 (2)选择测量模式:

测量模式分距离测量和物位测量。出厂默认为物位测量。

(3)将探头的高度值输入到“参考零点”。(探头高度为探头发射面到罐底或池底的距离)

  ①距离测量模式下，参考零点设置没有意义，量程高点、量程低点的位置

②物位测量模式下，参考零点、量程高点、量程低点的位置

量程低点: 参考平面到该位置的距离值。当量程低点高于参考平面时数值为正，低于参考平面时数值为负。液位在该位置时输出4mA电流。

量程高点: 参考平面到该位置的距离值。当量程高点高于参考平面时数值为正,低于参考平面时数值为负。液位在该位置时输出20mA电流。

(4)带继电器工作的:进入报警设置选项,设置三个参数:

  ①报警模式:选择高位报警、低位报警或者关闭。

  ②报警值:高位报警:液位高于报警值时报警

           低位报警:液位低于报警值时报警

  ③回差值: 回差值是为了防止测量误差引起在报警点附近报警开关反复跳动。

高位报警状态:液位低于(报警值-回差值)时解除报警

低位报警状态:液位高于(报警值+回差值)时解除报警

(5)探头选择、参数校正、算法选择项请在专业技术人员指导下进行设置。

(6)设备安装完毕，必须真正单独接地，不要与电气箱或者仪表箱的公用地接地。

(7)建议：超声波物位计在与变频器、PLC等有干扰的设备连接时，电源部分要加隔离变压器，信号部分要加信号隔离器，并做可靠接地处理。    

★信号线不可与动力线、电源线在同一个线槽内，要单独穿金属管安装，或者是远离动力线和电源线安装，在没有穿管安装的前提下，距离动力线、电源线距离至少1米以上。

★这是重要提示，请仔细阅读，并严格按照要求做。

▲这是一般提示，请仔细阅读，以免在使用中引起困扰。

一、产品简介

超声波物位计（测量料位，液位），是一种非接触式、高可靠性、高性价比、易安装维护的物位测量仪器。它不必接触介质就能满足大部分物位测量要求，是我们公司经过多年努力开发，拥有完全自主产权的新一代超声波物位计。

二 、调试

   由于仪表现场安装环境不同的。因此超声波物位计在工作之前必须知道所需测量的基本情况，比如：测量范围、零点、满程和现场工况等等。因此在测量之前必须对仪表进行设置。具体请参照第一页的“超声波物位计菜单简易设置操作说明”。

  其他： 探头选择、参数校正、算法选择这三个项目请不要自行修改。

三、主要技术指标

备注：本系列超声波探头还可以根据客户需求定制：耐高压、耐高温、小口径、小盲区等特规探头。

4.2.1理解专业术语

①量程：在进行仪表选型的时候，量程的含义是很重要的，请看下面的示意图。

②发射角和虚假回波

超声波波速通过探头聚焦，脉冲波速的发射就好像手电筒的光速一样，离探头越远的地方，扩散面积就越大。

在发射角内的任何物体，如：管道、支架、焊缝、加强筋、搅拌螺旋桨、挂壁的物体，都会造成很强的虚假回波，特别是发射角内距离探头较近的物体。

例如：在距离探头6米处的管道造成的虚假回波要比距离探头18米处同样管道造成的虚假回波强9倍。

★尽量使传感器的轴线垂直于介质表面，并且避免在发射角内有任何其他物体。如：管道和支架等。

4.2.2测量范围选择
    测量范围取决于超声波探头的范围。超声波探头的范围则取决于现场的工作环境、被测量目标、温度等。根据下表，你可以选择出你所需要的测量范围是几米。

信号衰减计算方式，如果是现场有多种情况，就要把这几种情况都累加起来来计算信号衰减的量。

·有少量加料                   5...10dB

·有少量蒸汽                   5...20dB

·探头和介质表面温差≤40℃     5...10dB

  合计                         最小15dB，最大40dB。

在这种情况下，如果实际最大测量范围是5米，那么需要选用50米量程的超声波液位计来的量。

4.2.3底部螺纹安装

▲建议安装时使用塑料材质的法兰跟传感器连接

▲安装在罐子上、水池上、盖板上、支架上安装跟以上方式基本相同。

★探头安装完毕后，探头发射面一定露出盖板或者导波管。不能缩在盖板或者导波管里面。

4.2.5测量液体

4.2.5.1平顶罐

平顶罐一般都有一个很短的接管，接管的基准面是法兰的下底面，在接管长度≤60mm，接管内径≥100mm，接管内壁平整无毛刺、凸起物的前提下，安装后探头的发射面低于法兰的下底面3cm就可以测量。

最理想的安装是直接将仪表安装在平顶容器上，不使用接管，容器上的圆形开口就可以足够固定安装用的法兰或者万向节。探头发射面是在基准面以下。

法兰型安装在无接管平项罐上

   安装在跟探头一样的螺纹接管上，在这种情况下，接管的内径大小跟探头的外螺纹几乎一样，探头的发射面必须伸出接管1cm以上，不能缩在接管内。

探头安装在螺纹接管上

同样，分体式的传感器可以用顶部吊装螺纹安装，吊装螺纹的尺寸有M30×1.5，M32×1.5，M38×1.5等几种，根据具体探头确定。

分体式探头顶部吊装螺纹连接

4.2.5.2拱形罐顶

对于拱形罐，仪表最好不要安装在罐顶中央，而是安装在罐顶半径的1/2或者2/3处(在满足离罐壁一定距离的前提下)。对于超声波脉冲来讲，拱形罐顶就好像是一个凸透镜，如果探头安装在凸透镜的焦点上，那么它就会接收到所有虚假回波。因此应该尽量避免将传感器探头安装在拱形罐顶中央。

安装在螺纹接管上--拱形罐顶

安装在法兰上--拱形罐顶

    在大多数的拱形罐顶上，接管加上法兰的长度有150-180mm长度，而超声波物位计的探头螺纹以下都没有这么长的(可以向我公司定制加长型探头，以使探头发射面低于接管底部)。在这样的情况下，我们需要注意接管直径和接管长度的比例关系。

4.2.5.3开口容器

对于开口容器，可以使用支架安装，要注意支架的承重能力，让传感器与容器壁之间保持一定距离。如果开口容器或者料仓内壁上下是平整的，没有挂料的情况出现，也没有任何的其他的物体在内壁上，那么传感器离容器壁的距离详见下表：

开口容器上--顶部靠一侧支架安装

由于开口容器没有聚焦效应，可以把传感器安装在容器的正中间。

开口容器上--顶部居中支架安装

4.2.5.4排水井和普通井

排水井一般井道和井口狭窄，而且井壁凹凸不平，使得超声波测量十分困难。这个问题可以通过安装一段接管或者安装整个测量套管来解决。要注意，传感器放在接管内后，盲区会变大大约50～100%，要把盲区变大因素考虑在内。

所以在使用接管的情况下，如果原先的探头盲区是0.50米，那么放入接管内后，盲区会增加到1.00米。

接管和测量套管用于排水井测量

普通水井(包括水源井、深水井)，一般直径都不大，可以安装测量套管来达到最好的测量效果，测量套管的内壁一定光滑(可以用PVC、PE管)，内径≥150mm(测量范围4米内).超过4米的接管要咨询厂家。只要测量管能够保持清洁，没有粘附的介质，内部没有接缝，就可以测量。

测量套管要一直浸泡在介质里，这样可以保证测量管内的测量准确。

4.3.1测量固体

4.3.1.1法兰安装

和测量液体介质一样，仪表可以安装在容器接管上的对接法兰，由于固体的反射面跟液体不同，不是一个平面，所以在安装的时候要考虑到这个问题。要把探头发射面垂直于被测固体的表面，同时探头应该能够从接管中伸出来。

测量固体的现场，探头如果缩在接管内，多数情况下都会造成测量数据跳动，或者是出现“丢波”现象。

    为了解决这个问题，可以选用万向法兰，这样只要转动法兰，就很容易让探头发射面对准被测量的固体反射面。

一体式传感器安装在容器法兰上

分体式传感器安装在容器法兰上

4.3.1.2螺纹接管安装

使用螺纹接管安装的时候，探头一定要露出接管底部2cm以上。

一体式传感器--螺纹接管安装

4.3.1.3龙门框安装

在开口容器中可以采用龙门框式安装，接管轴线必须对准容器出口或垂直于介质表面。

一体式传感器--龙门框安装

在露天料堆安装时，大的露天料堆需要通过多个仪表进行测量，仪表可以固定在起重架上，传感器探头应该对准介质表面。

露天料堆测量--起重架上安装

4.3.2测量使用的接管如何延长

超声波物位计的探头和被测量介质表面之间需要保持一个最小距离，就是通常所说的盲区。但有时现场不能保证这个最小距离，那么就需要在容器上安装一个延长的接管。

4.3.2.1测量液体的接管如何延长

要尽量使接管内壁保持光滑，接管不能浸没到介质里，防止介质污染接管或者粘附在接管内壁上。

接管不能浸泡在粘附性介质里

如果是非粘附性介质，延长接管可以长期浸泡在介质里(要不能被液体腐蚀，也不能有杂物粘附在管道内壁上)，这样测量会更准确一些，因为测量不会受到容器内其他装置的影响。

接管的内径要尽量大一些，斜切切口处要保持光滑。下图中接管高度L和接管内径φ的关系如下表。

不浸泡在介质中的延长接管

延长接管如果是从罐顶一直通到罐底安装的情况下，接管内径跟传感器测量距离的关系请看下表。

4.3.3.2测量固体的接管如何延长

如果是测量固体介质，跟测量液体不一样，需要用锥形的延长接管，角度为25°～30°。

测量固体介质的延长接管

4.3.3安装要避免产生虚假回波

4.3.3.1容器内的装置和安装

安装传感器的时候必须注意不能有其他装置或者进料阻挡超声波波束。容器内平面的凸起物或者台阶一样的障碍物会对测量造成很大的影响，可以在凸起处挡上一块折射板将虚假回波折射走，从而保证测量准确。

容器内台阶样的障碍物--需要加斜的横板把虚假回波折射走

如果容器下部有物体的上表面是平面，用于各种介质的进水口，必须用一定角度的折射板挡上。

容器底部有平顶的凸起物--要加折射板

容器内的装置，比如：管子、支架都会对测量造成影响。在测量点设计上，必须注意超声波信号的扩散范围内不能有其他装置。

容器内的障碍物--管子

不要将传感器安装在加注的料流里或者上方，要离开进料口一定距离。

传感器不要安装在进料的料流里或者上方

容器内有粘附的介质，比如：原油储罐、泥浆罐、沥青罐、水泥搅拌罐。如果传感器安装距离容器壁太近，容器壁上粘附的介质就会造成很强的虚假回波，因此传感器与容器壁要保持一定距离。

容器壁有粘附物--要距离粘附物一定距离

在蓄水池内，一般来说要根据最高水位来决定仪表的安装高度，必须注意到最高水位到探头之间的距离，低水位的时候露出的池底有落差物体的，这个边缘要用折射板挡上。

水池底部有障碍物--用挡板折射走

如果容器内有很强的涡流、漩涡，比如：由搅拌器、强烈化学反应造成的涡流，测量就会很困难。理想的方式是：传感器探头可以安装在导波管或者旁通管中测量。

介质表面波动大--用旁通管或者加导波管测量

4.3.3.2常见安装错误

①气泡：如果介质表面上的气泡大而且气泡层厚，就会造成测量误差，甚至会接收不到反射回来的超声波。请采取措施防止气泡产生，或者将传感器安装在旁通管中进行测量。

也可以采用其他测量仪表，如：雷达液位计或者磁致伸缩液位计。

产生气泡的场合

②传感器安装方向错误

如果传感器不对准介质表面安装，就会减弱测量信号，为保证最好的测量效果，请将传感器的轴线对准介质表面，就是垂直于被测量界面表面。

传感器探头应垂直于介质表面

③安装于温度变化大的位置

在温度变化大的位置，比如：强烈的太阳照射，会造成测量误差，这个误差会在原来测量精度基础上增加2-4%，请安装遮阳板来解决。

温度变化大--加遮阳板或者仪表箱

④到介质的最小距离小于盲区

如果探头到介质最高位置之间的距离小于仪表的盲区，那么测量出来的值都是错误的。

⑤传感器距离容器壁太近

如果传感器距离容器壁太近安装，会产生很强的虚假回波。容器壁凹凸不平的内表面、粘附的介质、容器内壁上的铆钉、螺丝、加强筋和焊缝都会造成很强的虚假回波，并加载在有效回波信号上。因此请注意：根据需要测量的最大距离，保持传感器与容器壁之间的距离。详见下表。

    对于更加恶劣的测量条件，要继续扩大传感器与容器壁之间的距离，直到没有虚假回波出现为止。

4.4 电气接线图

★提示：分体式超声波物位计的探头和主机的连接电缆长度，请事先确定好足够的长度，不要到现场再用其他电缆连接。在现场再次连接电缆，会影响信号传输质量和强度。
★接电源的时候，不要把交流电接到除交流电端子外的任何其他端子。否则会烧毁仪表电路或元器件。

★485、232以及4-20ma的输出端子是不可以短路的，如果短路会引起内部电路烧毁的情况。

★传感器跟主机连接电缆不能跟任何交流电在同一个线槽，如果没法避免在同一个线槽，传感器的电缆要穿金属管来做保护，完全屏蔽来自交流电的电磁干扰。

(1) 单探头分体式标准型超声波物位计电气连接图：

◆单通道分体式标准型接线端子示意图 

接线方法：

接地要求：1.首先必须给仪表的接地端子真正接到大地上，不要跟其他设备共用地线端子。

2.接4号端子。

3.接地电阻必须小于4欧姆。

换能器：红线：接 Trans1 换能器    蓝线： Temp 1 + 温度传感器+

        黑线： GND 地线

电流输出：“电流＋”接mA1 +;        “电流－”接mA- /GND

继电器：RLlnA与RLnB为常开;    

        如果要继电器默认状态是“常开”，接线就接RLlnA与RLnB。

        RLnA与RLnC为常闭

        如果要继电器默认状态是“常闭”，接线就接RLlnA与RLnC。

电源线：电源是交流电：接L，N

        电源是直流电：24V＋ 接24VDC+ ，24V-接24V DC-.