超声波流量计维修培训

1、超声波流量计培训资料原理与安装维护GE-SENSING:袁聪声波的概念与书语 频率:次声波 0 to 20 Hz声波 20 Hz to 20 kHz (Human hearing)超声波 20 kHz超声波的概念超声波的概念传感器工作原理 传感器 电能 机械能 机械能 电能 压电晶体的变化 每个传感器能发射和接受VVVVVV发射接收超声波流量计原理：时差超声波流量计原理：时差法法 传感器既发送信号又接收 信号V tup = 超声波被流体减速 tdn = 超声波被流体加速tuptdnttupdn tttupdn=-DtPc-Vsinup=qtPc+Vsindn=qVqL

2、P 声信号传播时间逆流传播, tup顺流传播, tdnVqLP声速 c = Ptavg, ttt2avg = dnup+Q = Velocity AreaQ = V A体积流量tt tttupdnupdn=-DtPc-VsintPc+Vsinupdn=qq流速 V C2L2 t超声波流量计原理：时差超声波流量计原理：时差法法夹装式传感器 折射原理 Snells Lawcsincsincsin112233qqq=c1= 传感器内传播速度c2= 管壁的传播速度c3= 流体内的传播速度S = 传感器的间距c1q q1c2q q2q q3c3LSW.T.Classic “clamp-on” appro

3、ach超声波液体流量计超声波液体流量计液体流量变送器XMT868与测量管夹装式传感器及夹具固定安装式流量计DF868经济型流量变送器AT868手持式流量计PT878 石化石化油品化工原料循环水 石油石油, 石油输送石油输送原油油品超声波液体流量计应用超声波液体流量计应用 楼宇楼宇, 制造业制造业空调系统冷却水、冷冻水循环水, 冷却水 电厂电厂 / 热电厂热电厂能量流量测量循环水, 冷却水超声波液体流量计应用超声波液体流量计应用液体流量计应用液体流量计应用液体流量计应用液体流量计应用液体流量计应用液体流量计应用 超宽的量程比超声波气体流量及特点超声波气体流量及特点气体流动方向传感器 对气体流动无

4、阻挡、无压损 无磨损，无变形，维护量低超声波气体流量及特点超声波气体流量及特点超声波气体超声波气体, 蒸汽流量计蒸汽流量计蒸汽流量计GS868BWT技术及其产品通用型气体流量计GM868多种变送器夹装式气体流量计GC868火炬气流量计GF868气体流量计应用气体流量计应用气体流量计应用气体流量计应用气体流量计应用气体流量计应用煤气测量气体流量计应用气体流量计应用空气4” CS 6 barg天然气36” CS ，WT 0.5”48 barg夹装气体流量计应用夹装气体流量计应用夹装式安装：简单、气体流动无阻挡 拆装流量计不影响工艺特别适用于腐蚀性、毒性、超纯等特殊气体的应用便携式PT878GC流量

5、计应用流量计应用: BWT 技术技术BWT: 波导束技术测量系统超宽的应用温度范围极大拓展了测量能力安装: 插入式: 法兰连接, 焊接或螺纹连接最高适用温度: 600C最低适用温度:-200C压力等级:150# - 2500#材质:316 SS, Ti流体类型:气体, 蒸汽, 液体, 两相导声液体, 高粘流体BWT 系统流量计应用流量计应用: BWT 技术技术BWT技术在液体测量中的应用高温碳氢化合物热油燃油柏油/ 沥青/ 碳氢残油粘滞碳氢化合物原油水大管径流量计应用流量计应用: BWT 技术技术BWT技术在气体测量中的应用蒸汽超高温至 540C高温碳氢化合物气体氢丙烷丙烯空气夹装式液体超声波

6、流量计的安装 夹装式超声波流量计的部件介绍 安装变送器.连接电源线及信号线. 选择传感器的安装位置 测量管道的直径和壁厚. 对变送器进行组态. 安装传感器 进行信号诊断夹装式超声波流量计的部件介绍 电子部分 便携式 专用型 变送器型 双通道 传感器 夹具 电缆 偶和剂控制器控制器偶和剂偶和剂夹具夹具电缆电缆传感器传感器信号线及电源线的连接选择传感器的安装位置原则:上游要有10倍直径的直管段长度下游要有5倍直径的直管段长度,即在传感器安装点的上下游15倍直径长度的管线上无弯头,阀等引起介质扰动的装置.测量管道的直径和壁厚 一般在传感器安装位置测量五个直径,平均值 用超声波测厚仪测量八个点的厚度,

7、取平均值对变送器进行组态 我们常使用IDM软件用RS232通讯口或RS485通讯口进行参数的输入(根据主机型号) 如果已购买了RCCU手操器,可用手操器进行通讯.对变送器进行组态 将以下参数输入 所选用的单位 传感器类型 管道材质 管道外径,壁厚 流体类型 安装方式,单声程,双声程 得出传感器安装距离 选择量程,等相关参数利用IDM软件进行组态的方法 直接点击DOS软件IDM显示：利用IDM软件进行组态的方法 点击菜单下的Connect to a new Instrument,将仪表的ID认为是1 按OK利用IDM软件进行组态的方法 选择edit 菜单利用IDM软件进行组态的方法 选择需组态的

8、通道，进行组态。利用IDM软件进行诊断的方法 在real time子菜单中可对流量计进行诊断利用IDM软件进行诊断的方法 在log diagnostic 功能项中可记录实时的所有诊断参数。可记录到电脑中。 在read signal data 中可记录信号的波形。记录到电脑中供分析利用IDM软件进行诊断的方法 液体流量计正确的波形-2000-1500-1000-500050010001500200015099148197246295344393442491540589638687736785834883932981Series1Series2利用IDM软件进行诊断的方法 放大后的正确信号-200

9、0-1500-1000-50005001000150020001173349658197113129145161177193209225241257273289Series1Series2利用IDM软件进行诊断的方法 不理想的信号-1500-1000-500050010001500152103154205256307358409460511562613664715766817868919970Series1Series2利用IDM软件进行诊断的方法 不正确的信号-800-600-400-200020040060080010001511011512012513013514014515015516

10、01651701751801851901951Series1Series2单声程传感器的安装(侧视)单声程传感器的安装(侧视)单声程传感器的安装(侧视)单声程传感器的安装(侧视)单声程传感器的安装(俯视)单声程传感器的安装(俯视)双声程传感器的安装(侧视)双声程传感器的安装(侧视)双声程传感器的安装(侧视)双声程传感器的安装(俯视)双声程传感器的安装(俯视)编程并测试需输入的参数: 外径OD 壁厚Wall 传播距离P 轴向距离L 传感器类型 流体类型 温度 密度 量程范围 单位传感器的安装传感器的安装编程并测试进行信号诊断介质充满管道后需检测的参数和信号 流向是否正常 信号强度SSup;SSd

11、n 声速SNSP 波型等 根据诊断参数调整有关输入参数得到准确结果进行信号诊断 信号强度SSup;SSdn 50-55 偏低可能不稳定 55-60 低一点,可以接受 60-65 好 65-75 非常好 75-99 信号饱和,分辨率可能降低 0.电缆线开路 100.控制器故障 声速SNSP应在合理范围内.如水1500m/s左右 ,与温度有关 进行信号诊断 错误代码 E0: 无错误 E1: 信号太低 E2:声速错误 E3: 流速超出范围 E4: 信号质量太差 E5:流速变化太大 进行信号诊断出错后的处理 Hold:保持最后读数 Low :输出变成最低量程 High:输出变成最高量程 Hhigh:输

12、出比最高量程高 10% Other:允许用户输入一固定电流值进行信号诊断可显示和输出的参数 瞬时流速 瞬时流量 累积流量 质量流量 诊断参数 信号强度SSup;SSdn 声速SNSPXMT868超声波流量计的故障代码及处理方法 E1：接受的信号太低接受的信号太低 原因原因 电缆开路或短路， 接头接触不良 组态错误 耦合剂干枯 传感器故障 接受板故障 分析方法分析方法 检查信号强度Ssup，SSdn 低于40 检查电缆的性能，检查接头是否氧化。 检查组态参数 检查传感器的安装位置和更换耦合剂。 用备用探头判断是否是传感器故障。XMT868超声波流量计的故障代码及处理方法 E2：声速错误声速错误

13、说明所测的声速低于或高于所组态的声速范围 原因：原因： 错误的管道尺寸，和安装尺寸 介质组分发生变化， 耦合剂干枯 电缆接触不良 分析方法分析方法：检查理论声速和测量声速 一般为设定值的+/-20% 修复方法修复方法 检查组态参数 了解介质变化 检查传感器安装位置和更换耦合剂 检查电缆和接头性能 用备用传感器测试 进行波形的分析XMT868超声波流量计的故障代码及处理方法 E3:流速超出范围 原因原因 较大的正负流体 信号差 错误的组态数据 分析方法分析方法 检查Delta T的变化 声速变化和信号强度的变化 正常为+/-12.9米/秒 修复方法，如同E2的修复方法XMT868超声波流量计的故

14、障代码及处理方法 E4：信号质量差 原因： 工艺条件 传感器耦合剂不良 两相流（气泡） 信号失真 分析方法： 检查信号质量：Signal Quality Signal Strength Sound Speed 设定值为-100 到+100 修复方法： 了解工艺情况 检查安装位置，更换耦合剂 用软件检查信号波形XMT868超声波流量计的故障代码及处理方法 E5放大倍数错误 原因： 介质组分的变化 接触不良 放大板故障 分析方法： Amplitude Discriminator Sound Speed Signal Strength tUP tDN 通常设定值为：LOW=14 High=34 处理

15、方法： 根据介质的变化，增加或减少XMIT#XMT868超声波流量计的故障代码及处理方法 E6 所测的时间差的变化超出了逻辑极限 原因 相关信号波形差 分析方法： Delta t tUP tDN Scope / PC / Display Sound Speed 处理方法：将传感器移位10mm，并重新组态安装距离XMT868超声波流量计的故障代码及处理方法 E7 模拟输出错误。 E8，E9温度输入错误 E10-E12反射法超声波用 E13流量显示位数超出显示能力。 E14累积量的增加值超出单位脉冲的超出能力 无 无 无 改变显示单位 改变单位脉冲的输出量。XMT868常用备件XMT868 spa

16、re partItemPart numberDescription3 703-1354DC supply power 12-28V4 703-1403-02Universal AC power supply 5 703-1236-02 Interconnect Board suitable for use on units with display of XMT8686 703-1408-00Interconnect display board for only XMT868i7 703-1419-00IR interface board for only XMT868i12 703-1385

17、Hart Card13 705-684display assembly XMT8681 705-1055-05XMT868 main/receiver/HART assembly, (RS485)XMT868i main/receiver/HART assembly, (RS485)8 703-1440-03Terminal Board, signal channel, RS485 DC power703-1422-0429 703-1440-05Terminal Board, two channel, RS485 DC power11 703-1440-09Terminal Board, two channel, RS485 AC power10 703-1440-07Terminal Board, signal channel, RS485 AC power常见问题及答案 问：如何判断显示故障代码和读数不稳定是由管道和介质引起还是流量计故障？