长庆GLZ自控仪163表头使用说明书v1.03--2015.1.28

1、 GLZ高压流量自控仪 上海一诺仪表有限公司GLZ型高压流量自控仪使用说明书)安装使用产品前请阅读使用说明书上海一诺仪表有限公司目 录第1章 高压流量自控仪简介1第2章 型号表示方法2第3章 技术参数2第4章 安装和使用3第5章 操作及参数说明6第6章 常见故障处理方法10附录：1、检定调试步骤 2、按键流程图注：显示板第一次写完程序后需要5959初始化第1章 高压流量自控仪简介1、产品简介GLZ型高压流量自控仪是国内首创的机电一体化高科技产品。该产品把流量计量、调节阀、控制器、智能无线通讯接口有机地集于一体。具有结构紧凑、操作简便、显示直观，控制精度高、耐腐蚀、耐高温、防结垢、手动控制流量及

2、自动控制流量等特点。特别适用于油田的高压注水、注聚工程使用。它的问世解决了多年来油田在高压注水中无法实现的平稳注水、定量注水及精确注水的难题，节省了大量人力物力，为油田减小输差、提高产量提供了技术保障。最大限度的减小了油田注水对地层结构的破坏，该产品同时具备太阳能绿色能源供电技术，无需外接电源即可轻松实现：计量、控制、远程输出与远程控制等各项功能，为全人类的环保事业做出了积极的贡献。无线通讯接口易于实现对现场进行远程监控。先进电子技术的应用使整个控制器具有较高的稳定性和抗干扰能力。2、工作原理GLZ高压流量自控仪，由“流量测量”、“流量调节机构”，“控制器”（流量控制及数据通讯）三部分构成1.

3、流量测量原理叶轮式稳流配水仪计量原理：采用经过特殊处理的叶轮、轴和轴承,当被测介质流过时，流体冲击叶轮产生脉冲信号，经过电路处理,传送给控制器。叶轮传感器由线圈和磁钢芯构成，当叶轮旋转转到叶轮传感器底部时，叶片就在线圈和磁钢芯组成的磁场中切割磁感线，产生正弦波信号，再由放大器和三极管组成的信号处理电路得到标准的脉冲信号。2.流量的控制执行机构即经过减速装置的电机驱动装置，包括电机和阀门组件（蜗杆减速-阀芯阀套和密封件）。它具有阀门位置指示、电子限位、机械限位及电子位置显示功能。手动调节阀门时，由于减速装置和阀门压力自平衡系统的作用手轮很轻，易于准确调节，省时省力。3.控制器外部供电进行流量显示

4、和控制，先进的电子技术使整个控制器具有较高稳定性和抗干扰能力。在使用过程中，用户通过设定键设定流量值，控制器把实际流量值和设定值进行比较。若不符合设定要求时，控制器就会发出指令，驱动电机正旋或反旋调节阀门，使瞬时流量值接近或等于设定值。第2章 型号表示方法型号定义：GLZ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 110：高压流量自控仪1：计量方式：I叶轮式、II电旋式、III电磁式；2：公称通径：15X15mmX、15D15mmD、25X25mmX、25D25mmD、40X400mmX、40D40mmD、50X50mmX、50E50mmE、50D50mmD、65X65mmX、65D65m

5、mD、80X80mmX、80D80mmD；3：结构形式：Z直通、J角式4：公称压力：1-16MPa、2-25MPa、3-32MPa、4-42MPa5：材质：G-碳钢、S-不锈钢6：电气防护：P-普通型、B-隔爆型7：准确度：1.0级、1.5级、2.0级8: 阀门形式：H-环形调节阀、V-锥形调节阀9：供电方式：A-AC220V、D-DC24V10：控制方式：1-常规11 ：输出信号：F-脉冲信号输出、I-（420）mA电流输出、R-RS485；示例：GLZ-I25XJ3GB1.5HA1I说明：GLZ型高压流量自控仪、叶轮式、公称通径为25mm（流量范围：0.66m3/h）、角式、公称压力为32

6、MPa、材质为碳钢、隔爆型、准确度1.5级、环形调节阀、电源AC220V、控制方式为常规、（420）mA电流输出。第3章 技术参数技术性能：1、测量介质：清水、含油污水2、测量介质温度：903、公称压力：25MPa4、公称口径：25mm5、测量方式：叶轮测量6、采用可拆卸式机芯结构，具备流量测量和流量设定、流量自动控制功能7、计量精度：1.5级8、控制精度：1%FS9、流量测量要求：满足最少10m3/d70m3/d的配注要求10、供电电源：控制部分AC220V20%，50Hz，流量计内置电池，内置电池须为通用电池，可无障碍插拔更换，电池使用寿命不少于1年11、流量计表头的控制板、电源板、显示板

7、等具有防电流冲击设计，质保期内免费维修、更换12、采用液晶显示累积流量和瞬时流量，能方便地设定和查看流量参数（包括设定流量、日期，查看日累积流量、月累积流量等）13、控制器具有智能判断自动保护功能1）当控制闸门开度达到100%，而注水流量仍然不满足配注要求时，则自动连锁保护，不再发出闸口开启指令2）当检测到上游来水流量为零时，则自动连锁保护，终止调配指令发出14、机芯、控制阀以及壳体具有耐高压、高温、耐腐蚀、耐冲刷、防结垢性能，正常连续使用寿命不低于5年15、防护等级IP6516、装置防爆等级：ExdIIBT417、具备防雷击，抗干扰能力18、具备RS485通讯接口，Modbus标准协议，具体

8、要求见附件长庆油田注水井油气生产物联网部分技术规定19、接线箱应设有M201.5电缆连接口20、垂直角式安装，法兰连接21、配套法兰和螺栓、垫圈、螺母等安装附件。第4章 安装和使用A、安装1、安装尺寸示意图角式自控仪管线及安装示意图角式安装尺寸图安装尺寸公称通径（mm）公称压力（MPa）LDKCndHD1K1C1n1d1H12516170140101.529426176140101.52942635026276140101.529426176140101.529426350501615021516538.5826176170130286243502615021516538.5826176170

9、1303062435032150325171.544829.51761701304062435042185325171.548829.519021015845629.54506525235245190.541.5829.5213245190.541.5829.54502、安装说明1、选用自控仪时，要根据公称通径、公称压力、流量范围、被测介质的温度和性质来选用。2、该产品应无应力地安装于管系内，不应受管系的膨胀、收缩、变形及振动的影响，并且要安装、拆卸和操作方便，尽量避开强磁场的干扰。3、该产品可装在水平和垂直管系中，上、下游要有一定的直管段，上、下游直管段长度不应少于10倍DN（DN为公称通径

10、）。4、管线中的介质流向应与自控仪壳体上的所示流向一致。5、新管线在使用前，应先打开旁路，把介质中的杂物排掉，若介质中杂质较多，应在自控仪前安装过滤器。6、自控仪电气连接：现场AC220V电源经滤波后，接入仪表接线端L(火线),N（零线），并保证仪表壳体可靠接地（0.3）。7、自控仪与外部电源通过防爆接头连接，防爆接头的螺纹标准为G1/2。8、安装直通焊接式自控仪时，焊前应将阀套和叶轮支架或电旋芯体取出，以防密封件受热老化。9、防爆产品安装使用注意事项9.1、产品使用环境温度：0+60。9.2、使用介质温度：0+120之间。9.3、产品设有接线端子，用户在产品使用时应该可靠接地。9.4、现场安

11、装，维护必须遵守“先断电，后开盖”的警告语。9.5、引入电缆外径为88.5导线，现场使用应拧紧压螺母，使密封圈内径紧紧抱住电缆外径。密封圈老化时应及时更换，不得用代替品，必须向生产厂索取。9.6、安装现场应不存在对铝合金有腐蚀作用的有害气体。9.7、维修必须在安全场所进行，当安装现场确认无可燃性气体存在时，方可维修。9.8、产品的安装、使用和维护，必须同时严格遵守GB3936.13-1997“爆炸性气体环境用电气设备 第13部分：爆炸性气体环境用电气设备的维修”、GB 3936.15-2000 爆炸性气体环境用电气设备 第15部分：危险场所电气安装（煤矿除外）和GB 5027：1996 电气安

12、置安装工程爆炸和火宅危险环境电气装置施工及验收规范的有关规定。B、使用图5后盖接线示意图一、信号线（位于上排）1（A）：RS485通讯A;2（B）：RS485通讯B； 3（G）：RS485通讯地线4（24+）：DC24V输入正；5（P）：脉冲输出信号线；6（-）：DC24V输入负； 7（I+）：无源420mA电流输出+；8（I-）：无源420mA电流输出-；二、电源及功率线（位于下排）1（N）:220VAC的零线；2（G）:220VAC的接地线；3（L）:220VAC的火线；4（N）:电机的公共线，与零线连接；5（N）:电机的关分支线；6（O）:电机的开分支线；以下是脉冲电流485接线方法第5

13、章 操作及参数说明1、键盘及显示说明A键盘部分 操作面板上有【功能】、【向上】、【向下】、【设置】4个按键；(依次从左往右对应KEY1、KEY2、KEY3、KEY4)B显示部分如下图：按【向上】键显示画面在图1和2之间切换；选择压力计算时按【向上】键显示画面在图1和2、3之间切换； 同时按【功能】和【设置】显示程序版本号；电池显示两格时表示当前为电池供电；电池显示一格时表示当前为外部电源供电，电池基本不耗电；2、键盘操作【功能】键与【设置】同时按下进入参数修改界面；同时按【功能】和【向下】键小数点左移，同时按【功能】和【向上】键光标左移；【功能】键与【设置】同时按下退出参数修改界面，且保存了参

14、数；按【功能】键可修改设定流量，再按【功能】键可退出并保存设定量；按【设置】键参数界面增大；V3.13程序之后，按【功能】键参数界面减小；3、流量标定参数功能说明首先输入K11F15流量信号分段点的频率；然后 K1K5流量输入信号分段系数，对应10%、15%、20%、50%、100%流量点的系数；修正曲线如图4所示。图4第X（X=1120）流量分段点系数的计算方法：新系数=KX-10原（测量流量/标准流量）；例如：原K11=100，对应的分段点系数K1=1.233;标定系统流量计数是1.500L，被测表流量计数是1.523L则新的K1=K1 1.523L/1.500L=1.252。在保存内部修

15、正系数不变的情况下，将曲线整体平移。新系数=K原 （测量流量/标准流量）；注意：标定过程中瞬时流量不会随系数修正立即显示正确流量，必须将5个点标完才显示正确流量；K1K10分段点110系数：（默认10.000）分段点110对应的系数K1K10，标定几点就置入几点的系数；K11K20分段点110频率：分段点110对应的频率F1F10，标定几点就置入几点的频率；K21基本系数：（默认为10000）K21=10000 瞬时流量对应正确值；K21=1000.0 瞬时流量扩大10倍；K21=100.00 瞬时流量扩大100倍；K22瞬时流量小数点选择：（默认为2）K22=2 瞬时流量两位小数点；(默认)

16、K22=3 瞬时流量三位小数点；当瞬时流量大于10000时瞬时流量小数位自动变为一位；K23压力开关选择：（都是单压力测量，默认为1）K23=0 不进行压力测量；K23=1 进行压力测量（压力一体式）；K23=2 进行压力测量（压力分体式，只有入口压力）；K23=3 进行压力测量（压力分体式，入口、出口压力都有）；K24脉冲当量：（默认为10000）K24=00000没有脉冲当量；K24=10000脉冲当量=0.01；（默认）K24=20000脉冲当量=0.005；K24=50000脉冲当量=0.002；K25 最大流量：（一般设置为流量范围的最大值，默认为6）420mA输出时，输出20mA电

17、流时对应的瞬时流量；K26通讯参数：（根据用户要求设置）支持波特率600-19200；支持奇偶无校验方式；K27通讯地址：通讯地址，1-255；K28流量单位：（默认0）瞬时、累计流量单位；K29协议选择：（根据用户要求选择）K29= 00000 长庆MODBUS协议；K29= 00001内蒙无线协议；K29= 00002标准MODBUS协议数据格式float；K29= 00003标准MODBUS协议数据格式整形；K29= 00004 YN05协议；K29= 00005 V3协议交流模式；K29= 00006 V3协议直流模式；K29= 00007 山东协议；K29= 00008协议8；K29

18、= 00009协议9；K29= 00010协议10；K30浮点数格式 K30= 00000 0-1-2-3；K30= 00001 1-0-3-2；K30= 00002 2-3-0-1；K30= 00003 3-2-1-0；长庆MODBUS协议时，作为清除日累计流量的时间设置，如K30=8；表示每天上午8点日累计流量清零。 K31设定流量：按【设置】键可修改设定流量，在按设置键可退出并保存设定量；K32标定点数：（）=5）范围510，对应标定时的分段点个数；K30= 5 表示选择5点进行标定，对应系数频率是K1-K5，F1-F5；K30= 6 表示选择6点进行标定，对应系数频率是K1-K6，F1

19、-F6；K30= 7 表示选择7点进行标定，对应系数频率是K1-K7，F1-F7；K30= 8 表示选择8点进行标定，对应系数频率是K1-K8，F1-F8；K30= 9 表示选择7点进行标定，对应系数频率是K1-K9，F1-F9；K30= 10表示选择8点进行标定，对应系数频率是K1-K10，F1-F10；K33压力斜率：(压力标定方法和漩涡压力标定方法相同)计算公式：Pressure =K33*P_AD/6553.60+5000-K24;P_AD：AD采样压变芯体值；分体式压力时，作为压力表的脉冲输入当量；K34压力零点：计算公式：Pressure =K33*P_AD/6553.60+500

20、0-K24;P_AD：AD采样压变芯体值；长庆协议时，作为小流量切除值，对应的是瞬时量；如果K34=0.01表示切除量是0.01m3/hK35控制时间间隔设定：(默认6)K35=10表示自控仪要延迟10s才控制；K35=100表示自控仪要延迟100s才控制；K36控制步幅：(默认230)K36=600 600控制步幅，控制时间1.83s，对应电机转动2圈；一般现场调解流量大的话，可以把控制步幅设置大。K37电机手动自动控制选择：(默认1)K37=0 0表示电机手动控制状态，即需要手动调节阀门；K37=1 1表示电机自动控制状态；K37=2 2表示电机自动控制状态，当检测到上游流量为0时，自动连

21、锁保护，终止调配；K38电机控制精度：(默认0.04)K38=0.04 表示当瞬时流量和设定流量相差在0.04M3/H以内时，阀门不会调节了，认为是稳定状态了；K39流量滤波长度：K3920；（默认10）K39= 10 表示瞬时流量的显示值是11个数的平均值，即每3s更新一次瞬时量，正常瞬时流量都是1s更新一次；K40总量清0（默认1）K40= 0 按KEY2+KEY3可清除总累积量；第6章 常见故障处理方法故障号故障现象处理方法01表头液晶无显示1、将电池从接线板的J3拔下量电压，如电压 于3V）则更换电池。2、用万用表量电路板上电源(3V3和DGND)两端是否为3.3v左右，如若有请跟厂家

22、联系。02 管道有流体流过，表头无流量显示1、检查流量计是否卡死，如若卡死请将流量计卸下清洗。2、流量未卡死，对照说明书检查表头参数是否正确。3、参数正确，请将电子表头小心从流量计表体上卸下，在电子表头流量信号输入部分施加一信号源（峰峰值不大于0.1V），注意信号输入的正负，看表头是否走字，走字则传感器坏，联系厂家维修。4、以上均不成功，请联系厂家维修。03无脉冲信号输出或输出不准。1、对照第二章接线方法，检查接线是否正确。2、检查二次表或流量计脉冲当量与流量计的脉冲当量是否匹配。3、用示波器观察脉冲输出频率和幅度是否与二次表或系统要求相匹配，如无输出联系厂家。04无420mA电流输出，或输出

23、不准。1、对照第三章接线方法，检查接线是否正确，仍无电流输出联系厂家。2、如有电流输出，请检查表头或系统中设定的最大流量是否与流量计电子表头中的一致。05485通讯无法连接1、 对照第三章接线方法，检查A、B接线是否正确。 2、检测表头参数是否设置正确。 3、通讯板是否烧坏。06控制部分异常1、检测是否220V连接正常。2、检查控制板是否烧坏。3、检查电机是否烧坏。4、检测阀杆是否断裂。附录：一、检定调试步骤1、内外供电切换检定：首先确保显示按键正常，之后再进行下面步骤单独用池供电，看计量是否正常；接上外供电看是否计量正常；拔掉外供电，看显示计量是否正常；2、485通讯检定：长庆MODBUS协

24、议（具体可看通讯协议）功能码03：读16 位整型变量或浮点型变量数据（与功能码04一致）发送地址功能码开始寄存器地址寄存器个数CRC校验码03H接收地址功能码数据字节数寄存器内容CRC校验码04H出错地址功能码错误码CRC校验码83H错误代码：01H ：功能码不被支持02H ：开始寄存器地址不正确或开始寄存器地址加寄存器个数不正确03H ：寄存器个数不在1125 之间04H ：读数据不成功功能码06：写16 位整型变量发送地址功能码寄存器地址新寄存器内容CRC校验码06H00H0AH接收地址功能码寄存器地址新寄存器内容CRC校验码06H00H0AH出错地址功能码错误码CRC校验码86H错误代码

25、：01H ：功能码不被支持02H ：寄存器地址不正确03H ：寄存器值不在065535 之间04H ：写数据不成功功能码16：写写浮点型变量数据发送地址功能码寄存器地址寄存器个数数据字节数新寄存器内容CRC校验码10H0002H04H接收地址功能码寄存器地址寄存器个数CRC校验码10H00H02H出错地址功能码错误码CRC校验码90H错误代码：01H ：功能码不被支持02H ：寄存器地址不正确或开始寄存器地址加寄存器个数不正确03H ：寄存器个数不在1123 之间，或者数据字节数不是寄存器个数的两倍04H ：写数据不成功长庆MODBUS映射地址名称寄存器类型单位说明运行状态40001整形bit

26、0为0瞬时流量小数为2位小数，为1表示3位小数；bit1为0表示阀门开启，为1表示阀门关闭；bit2为0表示手动状态，为1表示自动状态；bit3为0电池电压正常，为1表示电池欠压；bit4为0表示流量计运行正常，为1表示流量计运行异常；瞬时流量40002整形m3/h小数位参照bit0累计流量40003整形m3/设定流量40005整形m3/h/预留40006-40020/3、标定调试步骤、流量标定步骤首先，打开阀门，将流量打到满流量跑20分钟以上，之后观察测量20%满量程流量点频率是否跳动超过1HZ，如果跳动超过1HZ，则调大K39，使频率调大小于1HZ即可；置入K32选择标定点数，当K32=1

27、0时，表示选择10点进行标定，以下即为标定过程。步骤1：首先断开电机线（或者将K37=0：表示手动调节阀门）确定分段点频率F1F10。标定为5点可按10%、15%、20%、50%、100%（或10%、20%、30%、50%、100%）标定，标定为10点可按10%、15%、20%、30%、40%、50%、100%、130%、160%、200%标定；下面参数确定都是按照10%、15%、20%、30%、40%、50%、100%、130%、150%、200%共10点标定执行，其他标定点数同理类推，标定几点就置入几点的对应参数（即5点标定只需置入K1K5和F1F5）；方法：1、首先初始化确保K1-K10

28、的系数是一样的；2、将流量打到满量程的80%，标定置入基本流量系数K21；3、开始进行逐点流量修正；将流量打到满量程的10%，记录频率值，输入F1，然后进行标定，之后置入K1，如果满足流量精度K1不需要修改； 将流量打到满量程的15%，记录频率值，输入F2，然后进行标定，之后置入K2，如果满足流量精度K2不需要修改； 将流量打到满量程的20%，记录频率值，输入F3，然后进行标定，之后置入K3，如果满足流量精度K3不需要修改； 将流量打到满量程的30%，记录频率值，输入F4，然后进行标定，之后置入K4，如果满足流量精度K4不需要修改； 将流量打到满量程的40%，记录频率值，输入F5，然后进行标定

29、，之后置入K5，如果满足流量精度K5不需要修改； 将流量打到满量程的50%，记录频率值，输入F6，然后进行标定，之后置入K6，如果满足流量精度K6不需要修改； 将流量打到满量程的100%，记录频率值，输入F7，然后进行标定，之后置入K7，如果满足流量精度K7不需要修改； 将流量打到满量程的130%，记录频率值，输入F8，然后进行标定，之后置入K8，如果满足流量精度K8不需要修改； 将流量打到满量程的150%，记录频率值，输入F9，然后进行标定，之后置入K9，如果满足流量精度K9不需要修改； 将流量打到满量程的200%，记录频率值，输入F10，然后进行标定，之后置入K10，如果满足流量精度K10

30、不需要修改；当1-3步骤标定完成之后，进行检定，打到流量满量程的10%、15%、20%、30%、40%、50%、100%、130%、160%、200%进行检定。如果检定重复性不符，应该要重新进行标定此点，方法和上面一样。注意：要顺利保存输入的分段点系数，必须置入后按KEY1进入下一级菜单后，再按KEY1+KEY4，必须将所有点的系数依次置入完成后，并保存后才显示正确流量；、压力标定（标定车间如果没有条件可不检）1、一体式压力检定：压力标定工艺流程和漩涡流量计双转子流量计是一样的。计算公式：Pressure =K33*P_AD/6553.60+5000-K24;首先确定压力零点K34,然后确定系

31、数K33。根据订单的具体情况是出口压力还是入口压力需要标定。还是2个压力都得标定；2、分体式压力检定首先应该确保单独的压力表式满足计量精度要求的，将压力表分别接入自控仪接线板的入口压力口和出口压力口，K23=3，按K2键翻页即可，查看自控仪显示的压力值，K33是压力表脉冲输入当量，应该要与压力表保持一致。、阀门测试1、电机正反转测试。连接电机线之后按KEY4键即可设定流量，修改设定量20%、40%、60%、80%，让电机自动调节到流量，如果此订单现场使用环境压差大且不稳时，应该要加大流量滤波时间和两次调节间隔时间K35，同时减小控制步幅K36。2、大小限位测试。a、大限位：设定一个大流量，但是玻璃转子达不到这个流量，此时阀门会一直开，当显示屏一诺标志那出现“1”时，表示已经到了开限位了，此时阀门应该不调节，如果继续开表明控制小板（板号为0310004）有问题，应该拆卸后换装新的控制小板；b、小限位：设定流量为0，将玻璃转子流量开到一个大流量点，让阀门关，此时显示屏“1”应该消失，当显示屏一诺标志那出现“0”时，表示已经到了关限位处，此时阀门应该不关了，此时阀门应该不调节，如果继续开表明控制小板（板号为0310004）有问题，应该