1、浮筒液位计浮筒液位计 主讲：袁海晏主讲：袁海晏 排污口 工艺连接法兰 外套筒 浮筒 表头 放空堵头 图图1.DLC3000系列智能液位控制器系列智能液位控制器 当液位在零位时，扭力管受到浮筒重量产生的扭力矩 （此时扭力最大），扭力管转角处于零度；当液位逐渐 上升时，浮筒在液体浮力作用下，也随着上升，扭力管 产生的扭力矩逐渐减小，此时将其产生的转角由变送器 转换成420mADC 信号。 一 测量原理 图2 .现场仪表照片 二二 DLC3000系列智能液位控制器的组合系列智能液位控制器的组合 图图3 液位控制器的组合液位控制器的组合 三.常见的安装方式 图4 浮筒测量室安装示意图 四四. .电气接
2、线电气接线 图图5 将通信器连到智能液位控制器回路将通信器连到智能液位控制器回路 电气安装必须正确以防止由于电噪声引起的误差。在电噪声的环境中为了得到最好的通电气安装必须正确以防止由于电噪声引起的误差。在电噪声的环境中为了得到最好的通 讯结果，应当采用屏蔽电缆。在回路中必须有讯结果，应当采用屏蔽电缆。在回路中必须有250至至1100欧姆范围内的电阻，以便与欧姆范围内的电阻，以便与HART 协议的通信器通信。电流回路的连接参见图协议的通信器通信。电流回路的连接参见图5。 电源电源 要与智能液位控制器通信，需要最小为17.75伏直流电压的电源。供给智能液 位控制器的电源不应低于此电压。若电源在智能
3、液位控制器正在组态时下降，低于此 电压，组态信息会被误认为不正确。 直流供电源提供的电压，其波动幅度应小于2%。总的电阻负载是信号导线的 电阻与回路中任何控制器、指示表或相关联的若干设备负载电阻的总和。请注意若 使用本安隔离栅，必须将其电阻包括进去。 给智能液位控制器的所有给智能液位控制器的所有电源都是经信号线路供电源都是经信号线路供 电的。信号线路不需要用屏蔽线。但为了得到最好的电的。信号线路不需要用屏蔽线。但为了得到最好的 效果，采用双绞线。不要将不屏蔽的信号线路铺设在效果，采用双绞线。不要将不屏蔽的信号线路铺设在 带供电线路的穿线管内或开放线槽内，或靠近大的电带供电线路的穿线管内或开放线
4、槽内，或靠近大的电 器设备。若智能控制器处于爆炸性的环境中，当线路器设备。若智能控制器处于爆炸性的环境中，当线路 有电时不要移开智能液位控制器的盖子（在本安装置有电时不要移开智能液位控制器的盖子（在本安装置 中除外），避免接触导线与端子。给智能液位控制器中除外），避免接触导线与端子。给智能液位控制器 供电时，将供电正极线连到图供电时，将供电正极线连到图8所示的端子，将供所示的端子，将供 电负极线连到端子上。当连线到螺钉端子时，推荐电负极线连到端子上。当连线到螺钉端子时，推荐 使用卷曲的接线片。要上紧端子的螺钉以确保接触良使用卷曲的接线片。要上紧端子的螺钉以确保接触良 好。不需要另外的供电配线。
5、所有智能液位控制器的好。不需要另外的供电配线。所有智能液位控制器的 盖子必须完全咬合，以满足隔爆要求。对盖子必须完全咬合，以满足隔爆要求。对CENELECENELEC与与 JIS批准的设备，端子盒盖的固定螺钉必须与端子盒批准的设备，端子盒盖的固定螺钉必须与端子盒 盖下面的其中一个端子盒壁凹咬合盖下面的其中一个端子盒壁凹咬合 图6 智能液位控制器端子盒 五五 . 初始设置与标定初始设置与标定 要设置与标定智能液位控制器，必须用要设置与标定智能液位控制器，必须用HART通信器通信器 把写锁设定设成把写锁设定设成Write Enabled（写有效），要改变写锁，（写有效），要改变写锁， 在在HART
6、通信器上，按快键，选择通信器上，按快键，选择Write Lock（写锁），（写锁）， 然后选然后选Write Enabled（写有效）。（写有效）。 利用利用Setup Wizard（设置诀窍）来帮助初始设置。由（设置诀窍）来帮助初始设置。由 Online Menu（在线菜单）选（在线菜单）选Basic Setup（基本设置），然（基本设置），然 后选后选Setup Wizard（设置诀窍）。按照（设置诀窍）。按照HART通信器显示屏通信器显示屏 上的提示，输入浮筒、扭力管及数字测量单位的信息。多上的提示，输入浮筒、扭力管及数字测量单位的信息。多 数信息可从浮筒测量室的铭牌上得到。浮筒杆长度与
7、浮筒数信息可从浮筒测量室的铭牌上得到。浮筒杆长度与浮筒 测量室型号有关。测量室型号有关。 六. 标定 标定包括浮筒无液时标记零点然后以实际提高与降低标定包括浮筒无液时标记零点然后以实际提高与降低 液位来标定控制器，可以有液位来标定控制器，可以有3种标定方法：如能够在外种标定方法：如能够在外 部测量两点的液位或界面，那就进行两点液位标定程部测量两点的液位或界面，那就进行两点液位标定程 序，这是最精确的标定方法；若不能从外部测量液位序，这是最精确的标定方法；若不能从外部测量液位 或界面，但能改变液位，使浮筒完全离开液面与完全或界面，但能改变液位，使浮筒完全离开液面与完全 浸没，则进行零点浸没，则进
8、行零点/量程标定；若不能降低液位使浮筒量程标定；若不能降低液位使浮筒 完全离开液面或不能升高液位使浮筒完全浸没，则进完全离开液面或不能升高液位使浮筒完全浸没，则进 行单点液位标定方法，此方法要求必须能够在一点上行单点液位标定方法，此方法要求必须能够在一点上 即浮筒部分浸没时从外部测量液位或界面高低以及预即浮筒部分浸没时从外部测量液位或界面高低以及预 先标记好零点。先标记好零点。 图7 u型管连接示意图 七.计算公式（测单一液位） 例：被测介质的密度1=800kg/m3 ，水的密度 =1000kg/m3，浮筒长度为h=500mm，用水校法校浮筒 灌水的高度为： 1gh = gH 所以:H= 1/
9、 h H=800/1000500=400mm 调试方法 水校法本方法适用于仪表安装在现场丌方便拆装，并 且对仪表精度要求丌高的情况。 1、需要工具：十字螺丝刀、活动扳手、内六角、透明连 通管（可不排污口连接）、水桶。 2、关闭仪表外套筒不设备之间的两个切断阀，然后打开 排污口排空外套筒内的介质（若压力较高，请安全卸压后 再排液）。注：排液时请打开放空堵头！ 在套筒上标示出零点位置（下侧法兮中心线），根据计算 水校时满度位置为H=800/1000500=400mm ，如图所示， 在套筒上标示出满度位置并将其10等分。然后连接好透明 连通管。 图8 等分图 Page 16 Fisher DLC30
10、00型浮筒液位计校验hart菜单 1 Offline 2 Online 3 Frequency Device 4 Utility Online 1 Process Variables 2 Diag/Service 3 Basic Setup 4 Detailed Setup 5 Review Basic Setup 1 Setup Wizard 2 Sensor Calibrate 3 PV Setup Sensor Calibrate 1 Mark Dry Coupling 2 Two Point 3 Wet/Dry Cal 4 Single Point 5 Trim PV Zero 6 W
11、eight-based Cal 图9 hart菜单图 Page 17 八八.砝码校浮筒界位的计算方法砝码校浮筒界位的计算方法 例：已知一浮筒体积为V，质量为G，轻介质密度为重介质密度为1， 计算在0%、50%、100%挂砝码的重量 根据阿基米德原理有： F轻= g V排 所以在0%时挂砝码的重量： G1=GF轻 在100%时挂砝码的重量： G2=GF重 在50%时挂砝码的重量： G3=(G1G2)/2 最后根据计算结果挂相应重量的砝码进行校验。 调试完成后，切换到工作模式，分别挂重0%，25%， 50%，75%，100%，校验并观察正常即可。 Page 18 九九.液体校浮筒界位的计算方法液体
12、校浮筒界位的计算方法 一浮筒式液位变送器，已知浮筒重量G1=1470gf，浮筒平均外径 D=13mm，液位测量范围H=04600mm，被测液体重度=085gf cm3，用砝码法校验时托盘重量G2=264gf，求在 0、50、100各点所挂砝码重量W是多少？ Page 19 十.常见液位计常见故障及分析 故障现象故障现象 原因分析原因分析 排除方法排除方法 通电后，无输出显示通电后，无输出显示 1 1、 电源极性接反或电源故障。电源极性接反或电源故障。2 2、 线路中有断路。线路中有断路。 1 1、 正确连接及检查电源。正确连接及检查电源。2 2、 将断开处将断开处 连接好。连接好。 液位变化，
13、而仪表指示不随液位变化液位变化，而仪表指示不随液位变化 1 1、 内筒防震胶环没有取下。内筒防震胶环没有取下。2 2、 内筒或杠杆被异物内筒或杠杆被异物 卡住。卡住。3 3、 内筒与外筒摩擦用脚蹬一下外筒，看一下内筒与外筒摩擦用脚蹬一下外筒，看一下 表有无变化，如变化证明挂壁。表有无变化，如变化证明挂壁。 1 1、 取出胶环。取出胶环。2 2、 将异物清除。将异物清除。3 3、 校校 正外筒与地面垂直。正外筒与地面垂直。 电流指示最大并且调试无变化现在指电流指示最大并且调试无变化现在指 示无变化示无变化 1 1、 内筒脱落。内筒脱落。2 2、 接线盒有问题。接线盒有问题。 1 1、 连接好内筒
14、。连接好内筒。2 2、 更换接线盒。更换接线盒。 电流指示不准电流指示不准 1 1、 工艺参数不准。工艺参数不准。2 2、 内筒连接器装反，挂外筒壁。内筒连接器装反，挂外筒壁。 1 1、 重新确定工艺参数。重新确定工艺参数。2 2、 重新安装内重新安装内 筒。筒。 调校线性不好调校线性不好 1 1、 内筒被杂物卡住，量程拉不开。内筒被杂物卡住，量程拉不开。2 2、 电源电压不电源电压不 正常。正常。 1 1、 清除杂物。清除杂物。2 2、 调整电源电压。调整电源电压。 指示达到接近上限后，液位升高而指指示达到接近上限后，液位升高而指 示无变化示无变化 1 1、 24V24V电源电压偏低。电源电
15、压偏低。2 2、 安全栅负载能力不好。安全栅负载能力不好。3 3、 线路负载电阻过大线路负载电阻过大 1 1、 调整电源电压。调整电源电压。2 2、 更换安全栅。更换安全栅。 乱码或指示不变乱码或指示不变 线路板故障线路板故障 更换表头。更换表头。 调校时表头输出电流忽高忽低调校时表头输出电流忽高忽低 电源电压是否正常。电源电压是否正常。 检查电源。检查电源。 电流值和百分数不符电流值和百分数不符 检查密度在第二次校验时是否默认，缺少值检查密度在第二次校验时是否默认，缺少值0 0。 重新输入密度，界面先输重介质，后输轻重新输入密度，界面先输重介质，后输轻 介质。介质。 现场指示漂移现场指示漂移
16、 更换扭力管组件调试观察。更换扭力管组件调试观察。 Page 20 序号 故障现象 故障原因 处理方法 1 实际液位有变 化，但无指示、 指示不准（偏低） 指示不准（偏高） 指示不跟踪、 引压阀、管堵或积有脏物 浮筒破裂、挂有赃物 浮筒腐蚀未漏使重量变轻 扭力管与支架积有赃物 浮筒被卡住 变送器损坏 没有电源 疏通，清洗，或更换引压阀 更换浮筒、拆开清理 更换浮筒 清理 拆开清理筒体内脏物 更换变送器 检查电源、信号线、接线端 子 2 无液位，但 指示为最大 浮筒脱落 变送器故障 重装 更换变送器 3 有液位，但 指示为最小 扭力管断，支承簧片断 变送器故障 更换扭力管或支承簧片 更换变送器 Page 21 十一十一. 浮筒校验单浮筒校验单 图10 浮筒校验单截图 谢谢大家，只是我的经验分享，有丌足之处欢迎大家及时 补充
