超声波流量计优缺陷与常见毛病的判别剖析
超声波流量计是一种常用不直触摸摸被测介质的非触摸式流量计,它经过丈量超声波技术在介质内的传达时问差来丈量流体的流速,进而核算出流体的流量,精确度高.关于专业的技术人员来说,难免会在日常工作中遇到新型仪器、表面,除了要严格按照仪器、表面的阐明书、装置手册等随机资料的要求进行装置调试外,更重要的是理解仪器表面的丈量原理和系统构成,将理论知识与现场实践相结合,才干更好地服务于现场表面的装置.本文经过剖析毛病现象及原因,总结出了一套超声波流量计毛病的诊断和排除办法.
超声波流量计是经过检测流体活动时对超声束的作用,以丈量体积流量的表面.超声波流量仪的传感器是将传感器直接捆绑在被测管道的表面面,然后实现流量丈量的一种装置方式,处理了其它原理的流量仪在装置时有必要断管、停产的难题,是超声波流量仪的根本装置方式,具有与管径无关、装置简单、无需停产、无压力丢失等特色.超声波流量计常用的丈量办法为传达速度差法,其根本原理都是丈量超声波脉冲顺水流和逆水流时速度之差来反映流体的流速,然后测出流量.它利用声波在流体中传达时因流体活动方向不同而传达速度不同的特色,丈量它的顺流传达时刻t1和逆流传达时刻t2的差值,然后核算流体活动的速度和流量.
一、超声波流量计优缺陷
1.超声波流量计长处
(1)节约能源.改表面能够夹装在丈量管道的表面,不触摸流体,所以不干扰流场,没有压力丢失,因而是一种比较理想的节能表面.特别是大流量计量时,节能效益更加明显.
(2)特别合适大口径的流量丈量.其它流量计随着口径的添加,造价更大幅度添加,而超声波流量计的造价根本上与被测管道的口径无关.所以,口径越大,长处越明显.
(3)处理流量丈量的难题.由于超声波流量计对错触摸式表面,所以,除了用于丈量水、石油等一般介质外,还能对强腐蚀介质、非导电介质,易爆和放射性介质进行流量丈量,而且不受流体的压力、温度、粘度密度的影响.
(4)装置修理便利,无论是装置还是修理,都不需求堵截流体,不会影响管道内流体的正常流通.装置时不需求阀门,法兰、旁通管路等,因而,装置便利,费用低.
(5)通用性好.其它流量计的表面结构与管道口径的巨细是密切相关的,口径改动时,就需求换用不同尺度的表面.对超声波流量计来说,无论是管道尺度的改动,还是流量丈量范围的变化,都有较大的适应能力.
2.超声波流量计缺陷
超声波流量计是基于集成电路、单片机和自动控制技术的高集成、多功用表面,先进的控制理论和成熟的电路规划为流量计多种功用的实现奠定了基础,假如要进步流量的丈量精度,有必要进一步完善丈量线路的规划,进步对声速的丈量.超声波流量计高度集成的电路规划势必会进步规划制造的成本与难度,而一旦发生毛病,修理难度也相应添加.别的,受超声波换能器及传感器与管道之间的耦合资料耐温程度的限制,以及高温下被测流体传声速度原始数据不全因素的影响,目前还难以将超声波流量计使用在高温介质的流量丈量上.
二、超声波流量计常见毛病剖析
1.瞬时流量反常
瞬时流量反常可能是由于温变压变、通讯电缆、浪涌保护器、流量核算机等毛病引起,需求仔细查看确认.经过与其它流量计的温变、压变上传通讯线对换,判别是流量核算机的问题或是现场线路、表面的问题.以下以A、B超声波流量计举例阐明,A正常,B反常.
1)表面及线路毛病判别
把A和B的温变、压变通讯线对换后,B的显现正常,A显现反常,可判别A的温变、压力通讯线路或表面存在问题.温变和压变都支撑HART通讯协议,经过以下办法判别:断开二次表面的电源,用FLUK供电,并查看二次表面,如检测不到或数据反常,判别是表面毛病,替换表面康复正常出产.
假如能够检测到表面值而且显现正常,那么康复向现场表面的24V供电,逐段检测到流量核算机的通讯电缆如在某段检测不到信号或信号反常,能够判别是该段电缆破损,替换该段电缆康复正常通讯.假如在经过浪涌保护器后信号反常,可判别是浪涌保护器毛病,替换浪涌保护器康复数据正常传递.
2)流量核算机Hart板毛病
把A和B的温变、压变通讯线对换后,A显现正常,B显现反常,阐明B的流量核算机毛病.查看流量核算机Hart板LED指示灯状况,正常状况下是绿色闪耀,假如显现赤色常亮或不亮等其它状况,阐明温变和压变对应的Hart板通道损坏.处理办法有两个,一是直接替换Hart板,不用改写组态;二是更改改写组态,请技术工程师更改组态,更改温变和压变对应Hart板的通道.一般在夏季雷雨气候下容易呈现流量核算机被雷击损坏的状况,特别是Hart板,更容易损坏,需求分外留意.
超声波流量计
2.无瞬时流量
1)CPU板毛病
CPU板LED指示灯不亮或显现赤色.查看办法:笔记本电脑首先装置相关组态软件并激活,用网线连接,把笔记本电脑的IP地址更改,树立通讯局域网,下载组态备用.替换使用备用CPU板,把组态刷到备用CPU板中,冷启动,查看指示灯状况.
2)流量计毛病
CPU板LED指示灯不亮或显现赤色,表明流量计与流量核算机之间的通讯反常,需求查看流量计的超声换能器和信号扩大单元.查看办法:笔记本电脑装置相关软件,经过数据线与流量计的端口相连,经过软件查看在带压下四个声道是否有报警,假如是表明所有超声换能信号全部没有上传上来,需求拆开下表头,紧固信号扩大器,假如信号还传递不上去,表明信号扩大器损坏,需求替换新的.
假如查看发现声道报警、信噪比反常、声道增益信号反常,可能是声道换能器损坏或信号扩大器损坏,能够经过穿插接线的办法判别.超声波流量计的4对声道分别是A、B、C、D,假如C声道正常,D声道反常,把C1与D1、C2与D2分别对换,假如C声道反常,D声道正常,表明超声换能器损坏,能够拆开、清洗信号扩大器,假如依然反常,则需求替换同类型的超声换能器;假如C声道正常,D声道反常,表明信号扩大器损坏,需求替换同类型的信号扩大器.
三、超声波流量计结论与知道
流量表面大都需求合适的丈量介质和工况条件为依托方可发挥正确作用,只有优势而没有缺陷的流量表面现今是不存在的,合理的挑选表面关于现场工程师和管理者是至关重要的.在工业装置中要正确和有效地挑选,使用流量丈量办法和表面,有必要了解流量表面和出产过程流体特性这两方面的技术,一起还应考虑经济因素.
基于不同原理,适用于不同场合的各种形式的超声波流量计已相继呈现,其丈量精确的长处,也使其成为化工行业丈量流速的工具.由于超声波流量计具有抗干扰能力强、丈量精度高、无压损、量程比宽、维护量小等特色,近几年,得到了大力的使用.在实践出产中,超声波流量计会呈现各种各样的问题,需求咱们做到以下几个方面:一是结合实践状况,树立合理的维护保养准则,半年对超声换能器进行查看,半年使用软件查看;二是储备适量的备件和组态,在呈现问题时能够及时替换更新;三是技术人员需求不断加强学习,进步本身的技术水平和处理问题的能力.只有这样,才干限度的减少因超声波流量计毛病造成的影响,降低企业运营成本.
超声波流量计是经过检测流体活动时对超声束的作用,以丈量体积流量的表面.超声波流量仪的传感器是将传感器直接捆绑在被测管道的表面面,然后实现流量丈量的一种装置方式,处理了其它原理的流量仪在装置时有必要断管、停产的难题,是超声波流量仪的根本装置方式,具有与管径无关、装置简单、无需停产、无压力丢失等特色.超声波流量计常用的丈量办法为传达速度差法,其根本原理都是丈量超声波脉冲顺水流和逆水流时速度之差来反映流体的流速,然后测出流量.它利用声波在流体中传达时因流体活动方向不同而传达速度不同的特色,丈量它的顺流传达时刻t1和逆流传达时刻t2的差值,然后核算流体活动的速度和流量.
一、超声波流量计优缺陷
1.超声波流量计长处
(1)节约能源.改表面能够夹装在丈量管道的表面,不触摸流体,所以不干扰流场,没有压力丢失,因而是一种比较理想的节能表面.特别是大流量计量时,节能效益更加明显.
(2)特别合适大口径的流量丈量.其它流量计随着口径的添加,造价更大幅度添加,而超声波流量计的造价根本上与被测管道的口径无关.所以,口径越大,长处越明显.
(3)处理流量丈量的难题.由于超声波流量计对错触摸式表面,所以,除了用于丈量水、石油等一般介质外,还能对强腐蚀介质、非导电介质,易爆和放射性介质进行流量丈量,而且不受流体的压力、温度、粘度密度的影响.
(4)装置修理便利,无论是装置还是修理,都不需求堵截流体,不会影响管道内流体的正常流通.装置时不需求阀门,法兰、旁通管路等,因而,装置便利,费用低.
(5)通用性好.其它流量计的表面结构与管道口径的巨细是密切相关的,口径改动时,就需求换用不同尺度的表面.对超声波流量计来说,无论是管道尺度的改动,还是流量丈量范围的变化,都有较大的适应能力.
2.超声波流量计缺陷
超声波流量计是基于集成电路、单片机和自动控制技术的高集成、多功用表面,先进的控制理论和成熟的电路规划为流量计多种功用的实现奠定了基础,假如要进步流量的丈量精度,有必要进一步完善丈量线路的规划,进步对声速的丈量.超声波流量计高度集成的电路规划势必会进步规划制造的成本与难度,而一旦发生毛病,修理难度也相应添加.别的,受超声波换能器及传感器与管道之间的耦合资料耐温程度的限制,以及高温下被测流体传声速度原始数据不全因素的影响,目前还难以将超声波流量计使用在高温介质的流量丈量上.
二、超声波流量计常见毛病剖析
1.瞬时流量反常
瞬时流量反常可能是由于温变压变、通讯电缆、浪涌保护器、流量核算机等毛病引起,需求仔细查看确认.经过与其它流量计的温变、压变上传通讯线对换,判别是流量核算机的问题或是现场线路、表面的问题.以下以A、B超声波流量计举例阐明,A正常,B反常.
1)表面及线路毛病判别
把A和B的温变、压变通讯线对换后,B的显现正常,A显现反常,可判别A的温变、压力通讯线路或表面存在问题.温变和压变都支撑HART通讯协议,经过以下办法判别:断开二次表面的电源,用FLUK供电,并查看二次表面,如检测不到或数据反常,判别是表面毛病,替换表面康复正常出产.
假如能够检测到表面值而且显现正常,那么康复向现场表面的24V供电,逐段检测到流量核算机的通讯电缆如在某段检测不到信号或信号反常,能够判别是该段电缆破损,替换该段电缆康复正常通讯.假如在经过浪涌保护器后信号反常,可判别是浪涌保护器毛病,替换浪涌保护器康复数据正常传递.
2)流量核算机Hart板毛病
把A和B的温变、压变通讯线对换后,A显现正常,B显现反常,阐明B的流量核算机毛病.查看流量核算机Hart板LED指示灯状况,正常状况下是绿色闪耀,假如显现赤色常亮或不亮等其它状况,阐明温变和压变对应的Hart板通道损坏.处理办法有两个,一是直接替换Hart板,不用改写组态;二是更改改写组态,请技术工程师更改组态,更改温变和压变对应Hart板的通道.一般在夏季雷雨气候下容易呈现流量核算机被雷击损坏的状况,特别是Hart板,更容易损坏,需求分外留意.
超声波流量计
2.无瞬时流量
1)CPU板毛病
CPU板LED指示灯不亮或显现赤色.查看办法:笔记本电脑首先装置相关组态软件并激活,用网线连接,把笔记本电脑的IP地址更改,树立通讯局域网,下载组态备用.替换使用备用CPU板,把组态刷到备用CPU板中,冷启动,查看指示灯状况.
2)流量计毛病
CPU板LED指示灯不亮或显现赤色,表明流量计与流量核算机之间的通讯反常,需求查看流量计的超声换能器和信号扩大单元.查看办法:笔记本电脑装置相关软件,经过数据线与流量计的端口相连,经过软件查看在带压下四个声道是否有报警,假如是表明所有超声换能信号全部没有上传上来,需求拆开下表头,紧固信号扩大器,假如信号还传递不上去,表明信号扩大器损坏,需求替换新的.
假如查看发现声道报警、信噪比反常、声道增益信号反常,可能是声道换能器损坏或信号扩大器损坏,能够经过穿插接线的办法判别.超声波流量计的4对声道分别是A、B、C、D,假如C声道正常,D声道反常,把C1与D1、C2与D2分别对换,假如C声道反常,D声道正常,表明超声换能器损坏,能够拆开、清洗信号扩大器,假如依然反常,则需求替换同类型的超声换能器;假如C声道正常,D声道反常,表明信号扩大器损坏,需求替换同类型的信号扩大器.
三、超声波流量计结论与知道
流量表面大都需求合适的丈量介质和工况条件为依托方可发挥正确作用,只有优势而没有缺陷的流量表面现今是不存在的,合理的挑选表面关于现场工程师和管理者是至关重要的.在工业装置中要正确和有效地挑选,使用流量丈量办法和表面,有必要了解流量表面和出产过程流体特性这两方面的技术,一起还应考虑经济因素.
基于不同原理,适用于不同场合的各种形式的超声波流量计已相继呈现,其丈量精确的长处,也使其成为化工行业丈量流速的工具.由于超声波流量计具有抗干扰能力强、丈量精度高、无压损、量程比宽、维护量小等特色,近几年,得到了大力的使用.在实践出产中,超声波流量计会呈现各种各样的问题,需求咱们做到以下几个方面:一是结合实践状况,树立合理的维护保养准则,半年对超声换能器进行查看,半年使用软件查看;二是储备适量的备件和组态,在呈现问题时能够及时替换更新;三是技术人员需求不断加强学习,进步本身的技术水平和处理问题的能力.只有这样,才干限度的减少因超声波流量计毛病造成的影响,降低企业运营成本.