伺服液位计培训教材

Endress+Hauser

NMS5伺服液位计培训教材Slide1培训内容二原理三安装四接线五调试六常见故障检查一产品介绍2罐区产品质量流量计罐区用压力变送器伺服液位计雷达液位计温度测量仪表远程终端单元RTU罐区监控和数据采集系统FuelsManagerTM

和Tankvision3伺服液位计4概述

伺服液位计是用于存储罐及工艺过程罐的高精度测量的液位计。TheproservoNMS53xseriesintelligenttankgaugeisdesignedforhighaccuracyliquidlevelmeasurementinstorageandprocessapplications.

优点：精度高、测量稳定、维护量小、使用寿命长主要测量参数：

液位Level

界面Interface

密度Density

5工作原理空高UllageLevel液位LevelDisplacerWiredrum罐高TankheightUllageLevel液位=罐高-空高（钢丝长度）

6工作原理重量信号

CPU平衡浮子位置马达马达驱动信号编码器平衡浮子钢丝外轮鼓电磁转换器磁鼓重量内轮鼓7工作原理浮力平衡原理平衡重量=浮子重量-平衡体积*密度BalanceWeight=DisplacerWeight–BalanceVolume*Density

WMWB马达CPU

当执行“Level”命令时，CPU就会比较测量重量与平衡重量的大小，以决定伺服马达是否工作及转动方向。8工作原理定义：平衡体积：浮子体积的一半。平衡浮力：只有平衡体积浸入液体中时所受的浮力。平衡重量：浮子受到平衡浮力时对钢丝的拉力。拉力=浮子重量-浮力平衡重量=浮子重量-平衡体积*密度BalanceWeight=DisplacerWeight–BalanceVolume*Density9工作原理重量测量浮子的重量是怎样测量出来的？重量测量：扭矩力矩=磁耦合力矩N产生电压V1产生电压V2SSN霍尔元件霍尔元件InnerMagnetMeasuringWireDisplacement

ＮＳWireDrumHallElement

(x5sets)OuterMagnetDisplacer(Case:Innermagnetnotmoving)10工作原理钢丝长度的测量CPU

EncoderMotor

(Encoder>>CPU)APhase:1rev.=20pulsesZPhase:1rev.=1pulse

记录脉冲值(CPU>>MotorDriver)Revolution=7200pulses(24pulses1mm)1pulse

0.042mm钢丝长度是怎样测量的？记录脉冲数11工作原理浮力平衡浮力平衡钢丝长度罐高值液位值空高UllageLevel液位LevelDisplacerWiredrum罐高TankheightUllageLevel

12工作原理液位变化-Liquidsurfacechange“浮子重量”变化-DisplacerBuoyancychange:

Displacer

weightchange

轮毂转动Drumrotation:Shiftofmagneticposition磁通量变化Hallelementsdetectmagneticfluxchange重量信号变化-Weightsignalchanged计算重量值-CPUcalculatesdisplacerweightvalue驱动马达找到新液面-CPUcontrolsmotortobalancedisplaceronliquidsurface

13安装典型安装14安装典型安装15无导向安装在这种情况下，proservoNMS5…没有导向装置，直接安装于罐顶的安装短管上，安装准备要查看有关安装短管的位置及最小测量液位介绍。16带导波管安装导波管直径要求导波管能保护测量钢丝，但不影响其测量，导波管直径视管高而定，可以上下相同，也可以上小下大。注：应用于带压罐上时必须使用阀门。注：安装于不对称导波管，罐顶上时必须必须依据图示安装17计算导波管内径依据以下公式

D1导波管上部内径

D2导波管下部内径

L导波管长度（从伺服法兰到导波管底端）

v单位长度导波管偏离距离

d浮子直径

e由于轮毂槽而使浮子在单位长度上横向偏离的距离（标准钢丝：1.23mm/m,最大33mm）

导波管上部内径

D1>d+10mm,并且D1≥80mm

导波管下部内径

----不对称导管

D2>d+el+2vl+10mm----轴对称导管

D2>d+2el+2vl+10mm

轴对称导波管推荐的内径D2（标准测量钢丝）18导波管要求保持导波管焊接处平滑当在导波管上钻孔时，保证孔的内表面无渣和毛刺通过抛光或图层来防止导波管内表面生锈尽可能的使导波管垂直把不对称导波管安装在阀门下，并对准proservo和阀门的中心设置不对称导波管下部的中心，使其对准浮子运动方向19安装位置警告：在向储罐进料前，必须确保进入储罐的液体不直接冲击浮子。在储罐出料前，应避免浮子被吸入出料管道。20布线21布线ToNXA820PowerAC/DC2wirePowerAC/DCServoAverageTemperaturePromonitorNMS5与NMT53x、PMD235、NRF560之间的HART通信电缆采用屏蔽双绞线，屏蔽层在NMS5侧单端接地。NMS5x到控制室通信接口的通信总线电缆采用屏蔽双绞线，屏蔽层在控制室侧单端接地，总线支路的屏蔽层必须与主干线的屏蔽层联通。22接线1.轮毂规格2.型号3.序列号4.电源要求5.测量范围6.浮子重量7.浮子直径8.测量钢丝直径9.密度下限10.密度上限11.生产日期12.检验日期13.检验者名14.参考点15.防暴证书号16.PTB证书号17.PTB证书号23当防爆认证是EExd(ia)，与其它本安HART仪表（如NMT539）连接时，只允许使用电缆入口C。请核实伺服液位计的型号是否带Pt100输入功能？错误的连接设备到24、25和26接线端子，将会造成不可修复的硬件损坏！！！24当伺服为低电压版本时，必须保证伺服电机在转动时的现场端子电压大于20VDC，最好在22VDC以上，否则会造成伺服测量值误差很大。请注意2种不同的4-20mA输出方式：①2通道4-20mA辅助输出，对应的接线端子是20、21和22、23，量程的设定在G2V5H0-G2V5H6；②HART主输出（有源/无源4-20mA），对应的接线端子是6、7，量程的设定请使用HART手操器或CommuWinII。25操作上电前拆下轮毂盖，去掉固定轮毂的卡子，及固定钢丝的胶带26操作矩阵操作带背光双行16字符LCD显示，显示液位，温度，无需另接输入器光敏键操作，不需打开仪表罩即可操作E+H编程式矩阵概念27操作矩阵设置静态矩阵（StaticMatrixG0）28操作矩阵设置静态矩阵参数设置（StaticMatrixG0Settings）上层介质密度（UpperDensity005）输入实际的介质密度中层介质密度（MiddleDensity006）输入实际的介质密度或保持默认值底层介质密度（DensityBottom007）输入实际的介质密度或保持默认值设置访问代码（AccessCode039）操作代码：50/51Service代码：530/777/98729操作矩阵设置动态矩阵DynamicMatrix

-CalibrationG130操作矩阵设置Calibration矩阵参数设置（CalibrationG1Settings）罐高（TankHeight140）罐高值初始设置为：安装法兰面到罐底零点的距离可以通过调整罐高使测量值与相一致上下停止位上停止位（UpperStop160）下停止位（LowerStop161）显示（Display）选择显示模式（SelectDisp.Mode190）：Ullage/MeasuredLevel时间日期设定（

Calendar

193–198）31操作矩阵设置动态矩阵DynamicMatrix

–DeviceDataG232操作矩阵设置DeviceData矩阵参数设置（DeviceDataG2Settings）ContactOutput240-248(可选)AnalogOutputAdjustments250-259(可选)

此处只能设定2通道4…20mA辅助输出，HART4…20mA主输出的设定需要用HART手操器或FXA191&CommuWinII来完成。InputSignal270-279(可选)通讯设置Communication通讯地址Address285：0-FF通讯协议Protocol286：V1、RackBus、HARTetc.33维护重量表标定做重量表之前确定以下参数已经设置：WireDrumCircum340WireWeight341DisplacerWeight342AccessCode039：51orhigherZeroADJ.Weight379：0.0或50.x浮子停在标定腔或维护腔：Operation020：StopWeightCalib.373=On34维护重量表标定设置WeightCalib.373=On在显示“Disp.

Down?+/-”时：希望浮子在标定腔：输入No(-)希望浮子在维护腔：输入Yes(+)35在显示“xx.xLowon:E&-”时：当xx.x为“0.0”，抬起浮子，等待Sa和Sb稳定后，同时按下“E”和“-”键当xx.x为“50.x”，换上50.x的标准浮子，等待Sa和Sb稳定后，同时按下“E”和“-”键在显示“DisplacerSetok?:Ekeyon”时：（如为“50.x”的标准浮子，请先换上测量浮子）输入“E”键在显示“Displaceron:E&+”时：等待Sa和Sb稳定后，同时按下“E”和“+”键开始自动标定（10分钟）36在显示“2TableMakeset?”时：输入“-”在显示“WeightCalibr.OFF”时：输入“E”检查GVH370=GVH342+/-2.0g?如果Yes：重量表标定结束如果No：确定在标定过程中是否有震动重新调整Hall传感器并重新标定37维修维护-故障判断当伺服液位计工作异常时，故障信息会不时地闪现。也可以检查GVH036（当前故障）和GVH037（历史故障）OVERTENSION/UNDERTENSION（钢丝张力异常）DEVICE/LOCALERROR:DEV1/DEV2/NMT/NRF（伺服与外围设备通信异常/外围设备故障）APHASE/ZPHASENOINPUT（DetectUnit–CPU编码信号异常）ADJ.A,I,ZCOUNTER（可能由液面波动造成）MPU:RESET（CPU模块供电太低）IMPOSSIBILITY（无重量表，操作无法执行）WIRE/DISPLCALIBERROR（钢丝/浮子校准超范围）ADCSENSORERROR（DetectUnit–CPUA/D信号异常）38故障信息39故障信息40欢迎提问411、Geniusonlymeanshard-workingallone'slife.(Mendeleyer,RussianChemist)

天才只意味着终身不懈的努力。20.8.58.5.202011:0311:03:10Aug-2011:032、Ourdestinyoffersnotonlythecupofdespair,butthechaliceofopportunity.(RichardNixon,AmericanPresident)命运给予我们的不是失望之酒，而是机会之杯。二〇二〇年八月五日2020年8月5日星期三3、Patienceisbitter,butitsfruitissweet.(JeanJacquesRousseau,Frenchthinker)忍耐是痛苦的，但它的果实是甜蜜的。11:038.5.202011:038.5.202011:0311:03:108.5.202011:038.5.20204、Allthatyoudo,dowithyourmight;thingsdonebyhalvesareneverdoneright.----R.H.Stoddard,Americanpoet做一切事都应尽力而为，半途而废永远不行8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:105、Youhavetobelieveinyourself.That'sthesecretofsuccess.----CharlesChaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Wednesday,August5,2020August20Wednesday,August5,20208/5/20206、Almostanysituation---goodorbad---isaffectedbytheattitudewebringto.----LuciusAnnausSeneca差不多任何一种处境---无论是好是坏---都受到我们对待处境态度的影响。11时3分11时3分5-Aug-208.5.20207、Althoughtheworldisfullofsuffering,itisfullalsooftheovercomingofit.----HellenKeller,Americanwriter虽然世界多苦难，但是苦难总是能战胜的。20.8.520.8.520.8.5。2020年8月5日星期三二〇二〇年八月五日8、Formanismanandmasterofhisfate.----Tennyson人就是人，是自己命运的主人11:0311:03:108.5.2020Wednesday,August5,20209、Whensuccesscomesinthedoor,itseems,loveoftengoesoutthewindow.-----JoyceBrothers成功来到门前时，爱情往往就走出了窗外。11:038.5.202011:038.5.202011:0311:03:108.5.202011:038.5.202010、Lifeismeasuredbythoughtandaction,notbytime.——Lubbock衡量生命的尺度是思想和行为，而不是时间。8.5.20208.5.202011:0311:0311:03:1011:03:1011、Tomakealastingmarriagewehavetoovercomeself-centeredness.要使婚姻长久，就需克服自我中心意识。Wednesday,August5,2020August20Wednesday,August5,20208/5/202012、Treatotherpeopleasyouhopetheywilltreatyou.你希望别人如何对待你，你就如何对待别人。11时3分11时3分5-Aug-208.5.202013、Todowhateverneedstobedoneto

preservethislastandgreatestbastionof

freedom.(RonaldReagan,AmericanPresident)为了保住这最后的、最伟大的自由堡垒，我们必须尽我们所能。20.8.520.8.5Wednesday,August5,202014、Wherethereisawill,thereisaway.(ThomasEdison,Americaninventor)有志者，事竟成。11:01:1911:01:1911:018/5/202011:01:19AM15、

Everymanisthemasterofhisownfortune.----RichardSteele每个人都主宰自己的命运。20.8.511:01:1911:01Aug