WNK3051系列可調(diào)變送器說明書

1、數(shù)字化 智能壓力 / 差壓變送器使用手冊DIGITALINTELLIGENT PRESSURE/DIFFERENCE PRESSURE TRANSMITTER 警告1. 變送器調(diào)校前請水平放置。2. 變送器安裝至現(xiàn)場后，應(yīng)對變送器進(jìn)行零點調(diào)整。3. 變送器在加壓之前，應(yīng)安裝并緊固好過程連接。4. 變送器應(yīng)安裝在干燥的環(huán)境下，切忌雨水沖刷。在惡劣環(huán)境下，應(yīng)使用變送器保護(hù)箱。5. 禁止用戶自行拆裝變送器。6. 通電時，不得在爆炸性/易燃性環(huán)境下拆卸變送器表蓋。7. 請用戶自行檢查變送器供電電壓是否符合使用手冊中的供電電壓要求。8. 變送器外接地螺釘應(yīng)可靠與大地連接。9. 變送器在爆炸性環(huán)境下的安裝

2、必須符合國際、國家和地方的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范以及準(zhǔn)則。請查閱使用手冊的防爆章節(jié)所列與安全安裝相關(guān)的限定條款。10. 本安型變送器外配安全柵的安裝使用須按其使用說明書進(jìn)行。11. 用HART通訊進(jìn)行變送器標(biāo)定和溫度補償時必須用我公司提供的通信設(shè)備及軟件。目錄簡介 1一、概述 21.1 整機外形 21.2 變送器工作原理 2二、安裝 42.1 現(xiàn)場安裝 42.2 與測量方式相關(guān)問題 62.3 電氣安裝 92.4 本安防爆型變送器系統(tǒng)接線圖 102.5 隔爆型變送器說明 10 三、調(diào)試與操作 123.1 概述 123.2 無液晶顯示變送器按鍵操作 133.3 有液晶顯示變送器按鍵操作 13四、法蘭變送器

3、安裝使用說明 164.1 概述 164.2 安裝位置 164.3 儀表的調(diào)校 17簡介本公司生產(chǎn)的智能變送器是一種多功能數(shù)字化儀表，在采用先進(jìn)的、成熟的、可靠的硅傳感器或電容傳感器技術(shù)基礎(chǔ)上，結(jié)合先進(jìn)的單片機技術(shù)和傳感器數(shù)字轉(zhuǎn)換技術(shù)精心設(shè)計而成。核心部件單片機，其強大的功能和高速的運算能力保證了變送器的優(yōu)良品質(zhì)。整個的設(shè)計框架著眼于可靠性、穩(wěn)定性、高精度和智能化。具有強大的界面操作功能，數(shù)字表頭可以顯示壓力、百分比和電流，及0100模擬指示，按鍵操作能方便地在無標(biāo)準(zhǔn)壓力源的情況下完成零點遷移、量程設(shè)定、阻尼設(shè)定等基本參數(shù)的設(shè)置，極大的方便了現(xiàn)場調(diào)試。信號轉(zhuǎn)換、信號采集與處理及電流輸出控制采用了

4、一體化專用集成電路（ASICS），使變送器具有穩(wěn)定、可靠、抗振等特點，具有良好的互換性。一、概述1.1 整機外形 1.2 智能變送器工作原理1.2.1工作原理圖1-1是智能變送器的基本工作原理電氣框圖。下面將敘述其工作原理和各部件的功能。圖1-1 變送器原理框圖1.2.2 智能線路板1) A/D轉(zhuǎn)換A/D轉(zhuǎn)換電路采用專用低功耗集成電路，將解調(diào)器輸出的模擬量電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，精度可達(dá)18位，提供給微處理器作為輸入信號。2) 微處理器智能變送器的微處理器控制A/D和D/A轉(zhuǎn)換工作，也能完成自診斷及實現(xiàn)數(shù)字通訊。工作時，一個數(shù)字壓力值被微處理器所處理，并作為數(shù)字存儲，以確保精密的修正和工程單位的轉(zhuǎn)換

5、。此外，微處理器也能完成傳感器的線性化、量程比、阻尼時間以及其它功能設(shè)定。3) EEPROM存儲器EEPROM存儲所有的組態(tài)，特性化及數(shù)字微調(diào)的參數(shù)，此存儲器為非易失性的，因此即使斷電，所存儲的數(shù)據(jù)仍能完好保持，以隨時實現(xiàn)智能通訊。4) D/A轉(zhuǎn)換D/A轉(zhuǎn)換將微處理器送來的經(jīng)過校正的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為420mA模擬信號并輸出給回路。5) 數(shù)字通訊帶有HART協(xié)議的變送器可通過一臺通訊器，對智能變送器進(jìn)行測試和組態(tài)?；蛘咄ㄟ^任意支持HART通訊協(xié)議的上位系統(tǒng)主機完成通訊。HART協(xié)議使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的BELL202頻率相移鍵控（FSK）技術(shù)，以1200Hz或2000Hz的數(shù)字信號疊加在420mA的信號上

6、實現(xiàn)通訊，通訊時，頻率信號對420mA的過程不產(chǎn)生任何干擾。無HART協(xié)議變送器可通過專用的適配器和軟件對智能變送器進(jìn)行測試和組態(tài)。6) 顯示和按鍵帶有液晶顯示的智能變送器可顯示變送器測量的壓力值、電流值、0%-100%比例顯示以及傳感器的溫度值，同時可通過液晶面板上的按鍵對變送器進(jìn)行組態(tài)。無顯示的智能變送器也可通過線路面板上的S和Z按鍵對變送器進(jìn)行清零、有源校準(zhǔn)等操作。二、安裝2.1 現(xiàn)場安裝2.1.1 安裝方式我公司生產(chǎn)的壓力變送器可直接安裝在 2 英寸管道上或直接安裝在墻上以及儀表板上。（如圖 2-1 和圖 2-2所示）圖2-1 電容式變送器安裝圖2-2 壓阻式變送器安裝在松掉鎖緊螺釘后

7、，電子倉部可左、右旋轉(zhuǎn) 90。如圖2-3所示。警告 : 切勿超過 90旋轉(zhuǎn)！以免內(nèi)部排線斷裂！圖2-3 殼體旋轉(zhuǎn)2.1.2 引壓方式電容式變送器引壓方式如下三種，如圖2-4所示 :焊管接頭方式腰形法蘭方式一體化三閥組方式圖2-4 電容式變送器引壓圖壓阻式變送器的引壓方式主要是螺紋連接方式，用戶可根據(jù)具體的螺紋規(guī)格配備引壓焊接接頭。2.1.3差壓變送器流程連接孔距離調(diào)整在壓力容室上的流程連接孔是1/4-18NPT。這些流程連接孔要求螺紋密封。使用腰形法蘭接頭時只要拆下接頭的上、下螺栓，就可以輕易地把變送器從生產(chǎn)裝置上拆下來。兩流程連接孔的中心距是 54mm。旋轉(zhuǎn)腰形法蘭接頭，中心距可以變?yōu)?50

8、.8mm，54mm、57.2mm 如圖2-5所示 :圖2-5 差壓變送器連接孔距圖2.1.4安裝注意事項1、防止變送器與腐蝕性或高溫（ 90）被測介質(zhì)相接觸。2、要防止渣滓在導(dǎo)壓管內(nèi)沉積。3、導(dǎo)壓管要盡可能短一些。4、差壓變送器兩邊導(dǎo)壓管內(nèi)的液柱壓頭應(yīng)保持平衡。5、導(dǎo)壓管應(yīng)安裝在溫度梯度和溫度波動小的地方。6、防止引壓管內(nèi)結(jié)晶或低溫結(jié)冰。2.2 與測量方式相關(guān)問題液體測量:測量液體流量時，取壓口應(yīng)開在流程管道的側(cè)面，以避免渣滓的沉淀。同時變送器要安裝在取壓口的旁邊或下面，以便氣泡排入流程管道之內(nèi)。氣體測量:測量氣體流量時，取壓口應(yīng)開在流程管道的頂端或側(cè)面。并且變送器應(yīng)裝在流程管道的旁邊或上面，

9、以便積聚的液體容易流入流程管道之中。蒸汽測量 :測量蒸汽流量時，取壓口應(yīng)開在流程管道的側(cè)面，并且變送器安裝在取壓口的下面，以便冷聚液能充滿在導(dǎo)壓管里。應(yīng)當(dāng)注意，在測量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時，其溫度不應(yīng)超過變送器的使用極限溫度。被測介質(zhì)為蒸汽時，導(dǎo)壓管中要充滿水，以防止蒸汽直接和變送器接觸，這樣變送器工作時，其容積變化量是很微不足道的，不需要安裝冷凝罐。液位測量:用來測量液位的差壓變送器，實際上是測量液柱的靜壓頭。這個壓力由液位的高低和液體的比重所決定，其大小等于取壓口上方的液面高度乘以液體的比重，而與容器的體積或形狀無關(guān)。l 開口容器的液位測量測量開口容器液位時，變送器裝在靠近容器的底部，以便測

10、量其上方液面高度所對應(yīng)的壓力。容器液位的壓力，作用于變送器的高壓側(cè)，而低壓側(cè)通大氣。如果被測液位變化范圍的最低液位，在變送器安裝處的上方，則變送器必須進(jìn)行正遷移。l 密閉容器的液位測量在密閉容器中，液體上面容器的壓力 P0影響容器底部被測的壓力。因此，容器底部的壓力等于液面高度乘以液體的比重再加上密閉容器的壓力 P0。為了測得真正的液位，應(yīng)從測得的容器底部壓力中減去容器的壓力 P0。為此，在容器的頂部開一個取壓口，并將它接到變送器的低壓側(cè)。這樣容器中的壓力就同時作用于變送器的高低壓側(cè)。結(jié)果所得到的差壓就正比于液面高度和液體的比重乘積了。l 導(dǎo)壓連接方式1）干導(dǎo)壓連接如果液體上面的氣體不冷凝，變

11、送器低壓側(cè)的連接管就保持干的。這種情況稱為干導(dǎo)壓連接。決定變送器測量范圍的方法與開口容器液位的方法相同。2）濕導(dǎo)壓連接如果液體上面的氣體出現(xiàn)冷凝，變送器低壓側(cè)的導(dǎo)壓管里就會漸漸地積存液體，從而引起測量的誤差。為了消除這種誤差，預(yù)先用某種液體灌充在變送器的低壓側(cè)導(dǎo)壓管中，這種情況稱濕導(dǎo)壓連接。上述情況，使變送器的低壓側(cè)存在一個壓頭，所以必須進(jìn)行負(fù)遷移。減小誤差導(dǎo)壓管使變送器和流程工藝管道連在一起，并把工藝道上取壓口處的壓力傳輸?shù)阶兯推?。在壓力傳輸過程中，可能引起誤差的原因如下 : 1）泄漏；2）磨損損失（特別使用潔凈劑時）；3）液體管路中有氣體（引起壓頭誤差）；4）氣體管路中存積液體（引起壓頭誤

12、差）；5）兩邊導(dǎo)壓管之間因溫差引起的密度不同（引起壓頭誤差）；減少誤差的方法如下 :1）導(dǎo)壓管應(yīng)盡可能短些；2）當(dāng)測量液體或蒸汽時，導(dǎo)壓管應(yīng)向上連到流程工藝管道，其斜度應(yīng)小于 1/12；3）對于汽體測量時，導(dǎo)壓管應(yīng)向下連接到流程工藝管道，其斜度應(yīng)不小于 1/12；4）液體導(dǎo)壓管道的布設(shè)要避免中間出現(xiàn)高點，氣體導(dǎo)壓管的布設(shè)要避免中間出現(xiàn)低點；5）兩導(dǎo)壓管應(yīng)保持相同的溫度；6）為避免摩擦影響，導(dǎo)壓管的口徑應(yīng)足夠大；7）充滿液體導(dǎo)壓管中應(yīng)無氣體存在；8）當(dāng)使用隔離液時，兩邊導(dǎo)壓管的液體要相同；9）采用潔凈劑時，潔凈劑連接處應(yīng)靠近工藝管道取壓口，潔凈劑所經(jīng)過的管路，其長度和口徑應(yīng)相同，應(yīng)避免潔凈劑通過

13、變送器。2.3 電氣安裝系統(tǒng)接線圖 :圖2-6（注 1: 用戶根據(jù)現(xiàn)場及設(shè)計要求配配電器或安全柵，請詳見配電器、安全柵使用方法。）建議選擇接線防爆電纜引入端子，電纜直徑 8 12。接線端上設(shè)有測試端，方便操作者在線測試。信號端子位于電氣盒的一個單獨艙內(nèi)。擰下表蓋就可接線。上面的端子是信號端子，下面的端子是測試表端子。圖 2-11 畫出了端子位置，測試端子用來接任選的指示表頭或供測試，電源是通過信號線送到變送器的，無需另外的接線。！特別注意 :不要把帶電源的信號線接到測試端子，否則將摧毀測試端子內(nèi)的二極管。如二極管不幸損壞，短接測試端子就可使變送器繼續(xù)工作，只是不能接本機指示表了。信號線不需屏蔽

14、，但使用絞合線效果更好。不要把信號線和其它電源線一起布列，或者靠近強電設(shè)備。變送器殼體上的穿線孔應(yīng)密封或插一只涂密封膠的插塞，這是為了防止潮氣積聚在殼內(nèi)。如接線沒有密封，安裝變送器時應(yīng)使穿線孔朝下以排出水份。信號線可以不接地（浮空）或在信號回線任意點上接地。變送器外殼可接地或不接地，電源并不一定要穩(wěn)壓，即使電源紋波的峰 - 峰值有 1V，而變送器輸出的紋波仍可忽略。因為變送器通過電容耦合接地，不應(yīng)用高電壓的兆歐表來檢查絕緣電阻。用于檢查線路的電壓不應(yīng)超過 100V。變送器電路設(shè)計為本質(zhì)安全電路，輸出電流被限制在 24mA DC 以下（高溫或高電源電壓條件下為 24mA DC）。2.4 本安防爆

15、型變送器系統(tǒng)接線圖Ui:28v DC Um 250V AC/DCIi:30mA Uo 28V DCPi:0.84W Io 30mA注 : Vm,Vo,Io,Po,Vi,Ii,Pi 定義見 GB3836、4-2000 標(biāo)準(zhǔn)。安全柵與變送器之間連接導(dǎo)線或電纜的最大允許分布電容 CP 不大于 0.02uF, 最大允許分布電感 LP 不大于 2.0mH。2.5隔爆型變送器說明隔爆型變送器在安裝時應(yīng)注意保護(hù)防爆接合面和防爆的措施，端蓋必須旋到底并鎖緊防松裝置；外殼要接地；平面間隙的零件在裝卸時要防止平面碰撞、劃傷使間隙變大；殼體要防止跌碰、損傷，以免降低了強度；儀表維護(hù)檢查完畢，所有的螺釘、外殼、接線必

16、須緊固，不能損壞，否則喪失防爆性能。隔爆型變送器嚴(yán)禁在現(xiàn)場通電情況下打開或松動端蓋或殼體。隔爆型變送器的兩個出線口，選用其中一個引入電纜接線，其電纜接頭應(yīng)采用專用壓緊螺母式隔爆引入裝置。旋緊的空心螺栓、墊圈、密封橡皮圈套在電纜外徑上，裝入接口旋緊，密封圈必須保證緊包在電纜外徑上，空心螺栓旋入必須超過6絲扣以上。另一個出線口也必須裝上密封橡皮圈、墊圈、實心螺栓，實心必須旋緊，旋入也必須超過6絲扣以上。為達(dá)到防爆要求，電纜宜選用型號KVVR直徑1.5*4芯外徑10mm(10.5mmMAX)的電纜。隔爆型變送器的結(jié)構(gòu)和零件按隔爆型防爆標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了嚴(yán)格的檢查和試驗，符合國標(biāo)GB3836.22000爆炸型

17、環(huán)境用防爆電氣設(shè)備隔爆型電氣設(shè)備“d” 的規(guī)定，其標(biāo)志為EXdsBT5。三、調(diào)試與操作3.1 概述無顯示線路板面板圖圖3-1液晶顯示表頭面板圖圖3-23.2 無液晶顯示變送器按鍵操作當(dāng)變送器無顯示表頭時，利用線路板上自帶的按鍵S和Z（如圖3-1所示）可進(jìn)行以下操作。3.2.1 清零確保變送器處于通電狀態(tài)并且處于零壓力受壓狀態(tài)，同時按住S按鍵和Z按鍵 5秒以上，然后同時釋放兩按鍵，再次按住兩按鍵保持2秒左右，變送器將按當(dāng)前壓力值進(jìn)行清零。3.2.2下限校準(zhǔn)（零點有源遷移）確保變送器處于通電狀態(tài)并且處于量程下限受壓狀態(tài)，同時按住S按鍵和Z按鍵 5秒以上，然后同時釋放兩按鍵，再次按住Z按鍵2秒左右，

18、變送器將當(dāng)前壓力作為量程下限，但變送器的量程不會改變。例如：變送器的量程為0-5kPa，當(dāng)前壓力為-1kPa，當(dāng)執(zhí)行本操作后，變送器的量程變?yōu)?1-4kPa。3.2.3 上限校準(zhǔn)（滿點校準(zhǔn)）確保變送器處于通電狀態(tài)并且處于量程下限受壓狀態(tài)，同時按住S按鍵和Z按鍵 5秒以上，然后同時釋放兩按鍵，再次按住S按鍵2秒左右，變送器將當(dāng)前壓力作為量程上限，但變送器的量程下限不會改變。例如：變送器的量程為0-5kPa，當(dāng)前壓力為4kPa，當(dāng)執(zhí)行本操作后，變送器的量程變?yōu)?-4kPa。3.3 有液晶顯示變送器按鍵操作當(dāng)變送器帶有液晶顯示表頭，變送器不僅可以實現(xiàn)3.2項所描述的操作，還可以利用液晶顯示表頭自帶的

19、三個按鍵實現(xiàn)對變送器的參數(shù)組態(tài)，按鍵請參見圖3-2所示。注:若變送器參數(shù)無法修改，請修改菜單項“寫保護(hù)”為“關(guān)”。3.3.1 按鍵說明按鍵圖示按鍵名稱按鍵功能S在菜單狀態(tài)下為返回功能，在參數(shù)設(shè)定狀態(tài)下為移位功能，該按鍵也具有3.2項S按鍵功能。M菜單和參數(shù)確認(rèn)按鈕。Z在菜單狀態(tài)下為選擇功能，在參數(shù)設(shè)定狀態(tài)下為+1功能，該按鍵也具有3.2項Z按鍵功能。3.3.2 菜單結(jié)構(gòu)3.3.3 組態(tài)操作當(dāng)要對變送器進(jìn)行組態(tài)時，確保變送器處于通電工作并處于測量顯示狀態(tài)，按住M按鍵5秒左右顯示主菜單界面后釋放按鍵即進(jìn)入組態(tài)菜單界面，按S鍵可返回主菜單，按Z鍵可選擇菜單項，M鍵為確認(rèn)鍵。當(dāng)進(jìn)入具體參數(shù)設(shè)定界面后，

20、按S鍵可循環(huán)選中需要修改的位，包括數(shù)字、小數(shù)點和負(fù)號。按Z鍵可對選中位進(jìn)行修改，數(shù)字位為+1，小樹點位循環(huán)移動，負(fù)號位為正負(fù)選擇，按M鍵將保存修改并返回到上一級菜單。舉例：l 修改單位在主菜單頁面，按Z鍵上下移動選擇項，選擇“量程單位”，短按M進(jìn)入；按Z鍵上下移動選擇項，選擇“單位”，短按M進(jìn)入；按Z鍵選擇單位，短按M鍵確認(rèn)選擇，此時右側(cè)出現(xiàn) 表示操作成功，否則請檢查“寫保護(hù)”是否為“關(guān)”；按S返回上一層。l 修改下限在主菜單頁面，按Z鍵上下移動選擇項，選擇“量程單位”，短按M進(jìn)入；按Z鍵上下移動選擇項，選擇“下限”，短按M進(jìn)入；按S鍵選擇修改位，短按Z鍵修改數(shù)字，如果按鍵無反應(yīng)，請檢查“寫保

21、護(hù)”是否為“關(guān)”；按M保存并返回上一層。l 恢復(fù)出廠值在主菜單頁面，按Z鍵上下移動選擇項，選擇“阻尼時間”，短按M進(jìn)入；按S鍵選擇修改位，短按Z鍵修改數(shù)字，將數(shù)字設(shè)定為“88.888”；按M保存，隨后變送器的參數(shù)將恢復(fù)至出廠狀態(tài)。其他操作可參見菜單結(jié)構(gòu)。若在菜單或參數(shù)設(shè)置狀態(tài)下當(dāng)無按鍵操作15秒左右，變送器自動退出參數(shù)組態(tài)并返回到測量狀態(tài)。四、法蘭變送器安裝使用說明4.1 概述電容式法蘭差壓/壓力變送器是以法蘭形式和被測部位聯(lián)接的變送器，它運用于以下幾種情況： 需要將高溫介質(zhì)與變送器隔離； 被測介質(zhì)對變送器敏感元件有腐蝕性； 被測介質(zhì)是懸浮液體或具有高粘度； 被測介質(zhì)由于環(huán)境溫度變化或流程溫度

22、變化而易固化或結(jié)晶； 更換被測介質(zhì)需用要嚴(yán)格凈化測量頭； 測量頭必須保持衛(wèi)生。電容式法蘭差壓、壓力變送器主要用來連續(xù)精確地測量液體、氣體、蒸氣的差壓壓力以及液體的液位、分界面、密度等參數(shù)。與節(jié)流裝置配合可連續(xù)測量氣體、液體和蒸氣的流量，并將被測信號轉(zhuǎn)換成420mA DC二線制信號輸出，作為指示、記錄和調(diào)節(jié)器的輸入信號與其他單元儀表或工業(yè)控制計算機配合，組成自動檢測、記錄、控制等工業(yè)自動化系統(tǒng)。4.2.1 安裝位置：法蘭液位變送器是以法蘭直接安裝在箱體或罐壁上。當(dāng)傳壓膜片處于垂直位置時可能產(chǎn)生的零點變化最大為28mm H2O。膜片處于水平位置時零點變化小于100mmH2O（對于插入式法蘭要附加一個插入長度變化量），但對量程無影響此誤差可校正消除。4.2.1.1 遠(yuǎn)傳法蘭安裝位置遠(yuǎn)傳法蘭變送器安裝時，壓力變送器與法蘭的高度差及差壓變送器兩法蘭之間高度差有一定限制，數(shù)據(jù)見下表：當(dāng)壓力變送器與法蘭或差壓變送器兩法蘭不在同一高度時，由于遠(yuǎn)傳毛細(xì)管中的液柱作用，零點會發(fā)生變化，故安裝后應(yīng)重新調(diào)零。4.2.1.2 被測介質(zhì)溫度變化及環(huán)境的變化會引起變送器零點的漂移，按以下方法安裝可減小影響：1、 不要讓陽光直接照射到變送器和遠(yuǎn)傳裝置上；2、 隨季節(jié)變化調(diào)整零點；3、 維持遠(yuǎn)傳毛細(xì)管溫度恒定。4.3 儀表的調(diào)校法蘭式變送器的調(diào)校與一般變送器原則上是相同