超聲波液位計(jì)說(shuō)明書適用于昌暉儀表生產(chǎn)的二線制、三線制和四線制超聲波液位計(jì)，功能以及修改參數(shù)請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)所購(gòu)買產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的類型菜單。超聲液位計(jì)是一臺(tái)博采眾長(zhǎng)，吸取了國(guó)內(nèi)外多種物位儀優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化，人性化設(shè)計(jì)理念的通用型物位儀，具有完善的物位測(cè)控，數(shù)據(jù)傳輸和人機(jī)交流功能。本產(chǎn)品采用模塊化電路設(shè)計(jì)，軍工品質(zhì)多層PCB板，硬件結(jié)構(gòu)緊密，布局合理。本產(chǎn)品支持隔離4-20mA、HART輸出，內(nèi)置GPRS、LORA、 GPS、RF、藍(lán)牙等無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸，還可根據(jù)客戶需求添加模塊實(shí)現(xiàn)其它功能。
本產(chǎn)品采用進(jìn)口工業(yè)級(jí)芯片，數(shù)字溫度補(bǔ)償?shù)取嚓P(guān)專用集成電路。具有抗干擾性強(qiáng)，可任意設(shè)置上下限節(jié)點(diǎn)及在線輸出調(diào)節(jié)，并帶有現(xiàn)場(chǎng)顯示，外殼采用工程塑料 ABS 防水外殼，殼體小巧且相當(dāng)堅(jiān)固。本產(chǎn)品不必接觸工業(yè)介質(zhì)就能滿足大部分液位、料位測(cè)量要求，徹底解決了壓力式、電容式、浮子式等傳統(tǒng)測(cè)量方式帶來(lái)的纏繞、堵塞、泄露、介質(zhì)腐蝕、維護(hù)不便等缺點(diǎn)。因此可廣泛應(yīng)用于與料位、液位測(cè)控相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域。
1、昌暉超聲波液位計(jì)特色
◆電壓適應(yīng)范圍寬，能在6-32V的直流電壓內(nèi)工作
◆備份和還原設(shè)置功能
◆可測(cè)多種物理量功能
◆可任意調(diào)整模擬量輸出功能
◆具有滿量程起點(diǎn)和終點(diǎn)任意設(shè)置功能
◆支持自定義串口數(shù)據(jù)格式
◆支持三、四線制
◆具有增值/差值測(cè)距選擇，既可測(cè)距離也可測(cè)物位
◆具有0-100級(jí)發(fā)射脈沖強(qiáng)度，可根據(jù)工況設(shè)定
◆具有內(nèi)置GPRS模塊、電臺(tái)模塊、藍(lán)牙模塊
◆OLED 顯示屏中英文菜單界面
◆以下各項(xiàng)定貨時(shí)選購(gòu)：
①3路限位 NPN 集電極開路控制輸出設(shè)定，用于料位、液位控制
②2路繼電器控制輸出設(shè)定，用于料位、液位控制
③無(wú)線傳輸方式：RF、GPRS、LORA、藍(lán)牙等
④選擇PC串口輸出及轉(zhuǎn)換附件，可直接與PC機(jī)組網(wǎng)
⑤4-20mA電流輸出，HART協(xié)議、RS485串行數(shù)據(jù)輸出或0-5V電壓等模擬量輸出任選
2、超聲波液位計(jì)主要技術(shù)參數(shù)
量程：5、8、10、12、15、20、25、30、35、40m(訂貨時(shí)選購(gòu))
盲區(qū)：＜0.4-2m(與量程而不同)
誤差：YR-550高性能系列為±0.2%FS；YR-500通用系列為±0.3%FS
顯示：OLED 中英文菜單(帶自發(fā)光)
最小顯示分辨率：1mm
鍵盤：三位輕觸按鍵
工作頻率：20-350kHz(因型號(hào)規(guī)格而不同)
發(fā)射角度：小于10度(因型號(hào)規(guī)格而不同)
供電(可選)：18-28VDC(兩線制)、12-24VDC、220VAC 、內(nèi)置電池供電
整機(jī)功耗：小于1.5W(可定制更低功耗)
輸出方式 (可選)：4-20mA RL>600Ω(標(biāo)配)、HART(兩線制)、1-5V/1-10V 、RS485(可選藍(lán)牙轉(zhuǎn)換配件)、GPRS、LORA、RF、3路NPN(可配置為 PP 脈沖輸出)、2 路繼電器(AC：5A 250VDC：10A 24V)
儀表材質(zhì)：ABS工程塑料、PP
外形尺寸：Φ92mm×198mm×M60、Φ92mm×270mm×DN80
電氣接口：M20×1.5(兩組)
安裝接口：M60×2 或￠61MM 圓孔(配大螺母)、DN80 非標(biāo)法蘭
進(jìn)線線纜：內(nèi)有接線端子用戶自定
工作環(huán)境：常溫、常壓
防護(hù)等級(jí)：IP65(可定制更高防護(hù)等級(jí))
3、菜單操作及參數(shù)設(shè)置
請(qǐng)認(rèn)真閱讀超聲波液位計(jì)說(shuō)明書，對(duì)應(yīng)所購(gòu)買產(chǎn)品類型菜單，謹(jǐn)慎操作菜單
3.1 三線制、四線制超聲波液位計(jì)基本設(shè)置步驟示例
本儀表示為OLED顯示，帶有按鍵操作提示功能。按A鍵出現(xiàn)按鍵提示界面，根據(jù)提示操作即可。默認(rèn)用戶密碼為“0000”，管理員密碼“1000”，(A)菜單、移位、返回；(B)下翻、加數(shù)；(C)確認(rèn)。
表1 三(四)線制超聲波液位計(jì)詳細(xì)菜單
自定義配置格式如下：例：H；M40u8；
說(shuō)明：以“；”分開不同語(yǔ)句。以關(guān)鍵字+數(shù)字的形式配置參數(shù)。可用關(guān)鍵字有：H表示以十六進(jìn)制方式通信；""雙引號(hào)內(nèi)字符直接發(fā)送；M數(shù)字菜單(字符方式:d小數(shù)位數(shù)，l保留數(shù)據(jù)長(zhǎng)度；Hex方式：u8單字節(jié)，u16雙字節(jié)，u32四字節(jié))；T時(shí)間格式；S字符串菜單；Y系統(tǒng)字符；E效驗(yàn)方式(E1異或E2 CRC低位在前E3 CRC高位在前)。
清空自定義協(xié)議菜單，本機(jī)將只支持Modbus_RTU和AT命令格式。
AT命令格式說(shuō)明：讀菜單項(xiàng) AT+MENU+菜單編號(hào)?\r\n
寫菜單項(xiàng)AT+MENU+菜單編號(hào)=xxxx\r\n
保存參數(shù)AT+EEPROM=WRITE\r\n
讀取參數(shù)AT+EEPROM=READ\r\n
還原參數(shù)AT+EEPROM=RECOVERY\r\n
讀取SD卡中數(shù)據(jù)AT+DATA?\r\n
\r\n是鍵盤上的回車換行符。
3.2 二線制超聲波液位計(jì)基本設(shè)置步驟示例
本儀表示為OLED顯示，帶有按鍵操作提示功能。按A鍵出現(xiàn)按鍵提示界面，根據(jù)提示操作即可。默認(rèn)用戶密碼為“0000”，管理員密碼“1000”，(A)菜單、移位、返回；(B)下翻、加數(shù)；(C)確認(rèn)。
表2 二線制超聲波液位計(jì)詳細(xì)菜單
4、安裝方法及使用注意事項(xiàng)
4.1 探頭的安裝
①探頭同時(shí)產(chǎn)生超聲脈沖波和檢測(cè)回波，超聲脈沖波以一定的錐形波面從探頭的表面?zhèn)鞑コ鋈?。在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，不應(yīng)有任何阻礙并且遠(yuǎn)離進(jìn)料口。探頭的安裝位置應(yīng)選擇在探頭的發(fā)射面和被測(cè)介質(zhì)間沒有障礙物存在的位置。見圖a。
②在安裝探頭時(shí)需考慮容器的形狀。如果探頭安裝不正確，一定形狀的容器將產(chǎn)生二次回波。這類問題主要集中在圓錐形以及球形罐頂部。這種特殊的形狀可以將發(fā)射出的回波再聚焦放大產(chǎn)生錯(cuò)誤讀數(shù)。選擇正確的安裝位置可以解決這一問題。請(qǐng)見圖b。
③探頭可以選擇用法蘭或是標(biāo)準(zhǔn)的M60×2螺紋安裝(安裝接口與實(shí)物為準(zhǔn))。無(wú)論是法蘭安裝或是螺紋安裝，或是有無(wú)選擇錐筒，應(yīng)該保證探頭的底部突出過(guò)程接口的底部。圖c說(shuō)明了正確的安裝方法。
④探頭的安裝應(yīng)避免其發(fā)射的聲波通道與容器壁保持如圖四所示的理想?yún)^(qū)域內(nèi)。圖四所示量程與探頭安裝距離容器壁的區(qū)域，如果安裝距離小于理想?yún)^(qū)域下線所規(guī)定的距，則應(yīng)將探頭安裝在“最小間距”區(qū)域之內(nèi)。如果距側(cè)壁的安裝距離仍“最小間距”線的下方，變送器將有可能不能正確地測(cè)量物位。見圖d。
⑤在固體物料測(cè)量中探頭需典型安裝于距離側(cè)壁1/3容器壁到中心進(jìn)料口間距離。當(dāng)物料堆積時(shí)將形成一個(gè)錐面。圖e、f 所示的探頭安裝位置將給出一個(gè)平均物位的讀數(shù)，這個(gè)平均物位為當(dāng)物料堆平的情況下的物位高度。這對(duì)于錐形的堆積或是卸料時(shí)出現(xiàn)的凹形堆積面都是正確的。
這種安裝所測(cè)得的平均物位高度僅對(duì)于圓柱形容器并且進(jìn)料口處于容器中心線位置才是正確的。對(duì)于其它形狀的容器或是進(jìn)料口不在中間位置，探頭的安裝應(yīng)按照用戶的要求并應(yīng)符合前述要求。
⑥表面平靜無(wú)波的液體，超聲波測(cè)量將獲得最佳效果。如果液體表面有雜物、氣泡或較大波動(dòng)時(shí)，應(yīng)加裝導(dǎo)波管。導(dǎo)波管直徑應(yīng)大于120mm，且無(wú)接頭。如圖g。
4.2 工作模式
本產(chǎn)品有物位模式(測(cè)空高)和液位模式(測(cè)差值)，物位模式不用作任何設(shè)置直接使用。液位模式與物位模式的區(qū)別如下，圖h
①液位模式時(shí)
安裝位置(B)為罐底至物位儀探頭端面的總高度，A為探頭端面到液面的距離，D為液面的高度，即D=B(安裝位置)-A，使用此功能時(shí)物位儀顯示值為液面的高度(D)。
②物位模式時(shí)
安裝位置(B)=0，使用此功能時(shí)物位儀顯示值為物位儀探頭端面到液面的距離(A)。
4.3 工作環(huán)境與濾波
本機(jī)默認(rèn)開啟動(dòng)態(tài)濾波功能，可以實(shí)際對(duì)攪拌、罐壁、橫桿等固定而無(wú)法避開的干擾物的濾除。但對(duì)于完全密閉的狹小空間或其它極易形成二次回波的環(huán)境并不一定可靠，當(dāng)出現(xiàn)顯示值為實(shí)際值的二倍左右的規(guī)律錯(cuò)誤值時(shí)應(yīng)將“工作環(huán)境”菜單值改為“密閉”。
4.4 供電
建議用24V大于2W的直流穩(wěn)壓電源供電，如果使用開關(guān)電源供給直流時(shí)，直流電源負(fù)必須連接大地。安裝接線請(qǐng)參考超聲波液位計(jì)說(shuō)明書或機(jī)身標(biāo)簽對(duì)應(yīng)的編號(hào)。為保證本機(jī)工作穩(wěn)定、模擬輸出精度，正常使用前請(qǐng)通電＞15分鐘預(yù)熱。擰緊后蓋以防進(jìn)水或灰塵。野外工作時(shí)，請(qǐng)?jiān)诔暡ㄒ何挥?jì)上方搭遮陽(yáng)棚，以避免日光的直射和雨淋，應(yīng)采取防雷措施。
6、超聲波液位計(jì)接線示意圖
①當(dāng)接線時(shí)，本機(jī)接線端子上的編號(hào)要與產(chǎn)品機(jī)身上標(biāo)簽的編號(hào)對(duì)應(yīng)
②兩線制液位計(jì)二次儀表連接示意圖
③三線制液位計(jì)二級(jí)儀表連接示意圖
④串口輸出接PC示意圖
⑤NPN輸出接線示意圖
開關(guān)輸出控制邏輯說(shuō)明：
本機(jī)共有三路NPN開關(guān)量輸出或兩路繼電器輸出，使用時(shí)需設(shè)置開關(guān)控制邏輯點(diǎn)，即D值和H值。D值為開關(guān)啟動(dòng)點(diǎn)，H值為開關(guān)停止點(diǎn)。其工作方式如下圖所示(假設(shè)顯示值為X)：
當(dāng)設(shè)置的D值小于H值時(shí)：
當(dāng)設(shè)置D值大于H值時(shí)：
⑥本機(jī)接線定義
◆三(四)線制接線定義
請(qǐng)按照本機(jī)接線柱上標(biāo)識(shí)字符連接?。?！
◆二線制接線定義
請(qǐng)按照本機(jī)接線柱上標(biāo)識(shí)字符連接?。?！
7、常見疑難現(xiàn)象及處理方法
請(qǐng)參閱文章《九種典型超聲波液位計(jì)故障處理方法》或超聲波液位計(jì)說(shuō)明書。
超聲波液位計(jì)選型需要確定的主要技術(shù)參數(shù)
檢測(cè)量程(FS)：□3m □5m □8m □10m □12m □15m □20m □25m
□30m□35m□40m□其他
盲區(qū)：□≤0.3m □≤0.4m □≤0.5m □≤0.6m □≤1m □≤1.5m □≤2m □其它
精度：□±0.3%FS □其它
顯示精度：1mm
信號(hào)輸出：□0-20mA □4-20mA □0-5V □1-5V □0-10V □1-10V □RS485 □GPRS □LORA □RF □HART □其它
工作溫度：□常溫 □-10-60℃ □其它
工作壓力：□常壓 □其它
工作濕度：≤80%RH
存儲(chǔ)溫度：-40~85℃
存儲(chǔ)濕度：≤70%RH
工作電壓：□12-24VDC □18-28VDC □內(nèi)置鋰電
整機(jī)電流：□≤1mA □≤4mA □≤6mA □≤10mA □≤30mA
防護(hù)等級(jí)：□IP65 □IP68
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