FMS 科里奥利质量流量计FMS

性能和规格

1.1 简介

我公司生产制造的质量流量计采用国际质量流量计最新技术，具有外观精美，性能可靠，准确度高等一系列优点，深受广大用户的欢迎。质量流量计用于测量流径管道的流体的质量流量，广泛应用于化工、电力、矿冶、排水、造纸、医药、食品等各个领域。

1.2 使用环境条件

大气压力：85kPa～106kPa

环境温度：-40~+60℃

相对湿度：5%～95%

1.3 工作条件

测量介质：液/气

介质温11度：通用型（-40℃～+200℃）；深冷型（-198℃～+100℃ ）；

高温型（-40℃～+350℃）

蒸汽伴热：保温夹套内部工作压力≤0.5MPa

公称压力：4MPa，10MPa，25MPa

电源电压：交流AC（85～265）VAC，50/60Hz   直流DC（12～36）VDC，5W

输出/通讯：脉冲（0～10）kHz，RS485，（4~20）mA，HART , DP/PA

 2 组成

科里奥利质量流量计由传感器和变送器两大部分组成。采用GB/T 31130-2014执行标准。

2.1传感器

传感器是一种基于科氏力效应的相位敏感型谐振式仪器，主要由振动管、信号检测器、震荡驱动器、支撑结构和壳体构成。

2.1.1 基本参数与性能指标

2.1.2 传感器外形尺寸

我公司传感器分为U型、Ω型、微弯型、CNG四个系列。

图2-1传感器外形图

表2-2 外形参数表

2.1.3 传感器接线盒安装

传感器接线盒安装方式：180°可调节式。

180°可调节式：传感器接线盒体与传感器安装方式是将玻璃端子通过导线的焊接连接于PCB板，使传感器接线盒能以180°调节。注意的是如果调节幅度超过180°，会使接线盒里的玻璃端子引针损坏。图2-2

图2-2 180°可调节式

2.2 变送器

变送器为传感器提供驱动力，并将传感器信号转化为质量流量信号及其他参数信号，同时具有根据温度参数对质量流量测量进行补偿的功能。

l 具有参数修正功能，能适应不同的介质；

l 可测量值：密度、温度、质量或体积，具体单位见表5-5；

l 通讯功能：MODBUS RS-485、（4~20）mA，HART协议；

l 内部有三个计算器，可分别记录：质量总量、体积总量及密度计算；

l 总量实时记录功能。

变送器由开关电源、安全栅板和主机板等组合而成，安装F型变送器接线盒内。开关电源提供整个变送器的工作电源，安全栅板安装在主机板下方，主要负责传感器与变送器之间本质安全隔离；主机板主要进行传感器相位信号的检测处理并输出质量流量信号以及通讯处理。

2.2.2 基本参数与性能指标

（1）变送器

功率：≤5W

显示与按键：宽视角、宽温、带背光源显示屏，用于显示流量、流量单位、总量、报警及报警类型等。红外感应按键SET/SELECT用于全部工作参数设定与选择。

（2）内部计算器

三个计算器（质量总量、体积总量及密度计算）；

（3）工作参数设定与编程

直接使用红外感应键，或利用外接手操器、PC机（RS232）对变送器编程；

（4）485通信口

变送器与上位机使用RS485通讯口连接，采用Modbus RTU传输协议，具体协议内容请联系本公司。

（5）脉冲信号输出

变送器脉冲输出为无源OC门输出，可连接电子计数器。出厂默认为每个脉冲对应0.1g，用户可以在订货时与公司联系进行其他数值或使用上位机通信设置。

2.2.3 变送器外形尺寸

图2-3  变送器外形尺寸

3 安装

质量流量计的设计、试验和供电均有安全规定，用户必须严格遵守本说明书的有关条款，以确保流量计的安全操作与运行。

3.1 注意事项

a) 在选择位置和安装流量计之前，必须阅读本说明书有关部分，同时要考虑质量流量计、相关设备和机身环境的安全要求；

b) 应由具备一定仪表知识的人员进行仪表的安装和维修；

c) 正确安装流量计的传感器及配管，保证密封安全可靠，流体压力不得超过铭牌上规定的最高工作压力；

d) 采取一定措施，防止触电事故；

e) 流量计的安装设备应符合安全规定。

a) 检查法兰、壳体和出线套有无损伤；

b) 打开盒盖，检查接线和接线板有无松动或损坏；

c) 检查铭牌中型号编码与订货编码是否相符。

3.2 安装前的检查

3.3 安装

3.3.1 安装步骤

a) 工作环境：在选择传感器安装位置时，应考虑安装区域、管道、变送器位置以及阀门位置；

b) 安装方向：按照传感器上箭头标识确定安装方向；

c) 安装：在管道上安装传感器与变送器；

d) 连接：变送器与传感器之间必须用9芯屏蔽电缆线连接；

e) 启动。

3.3.2 位置选择

a) 传感器安装时须远离机械振动源，如装有泵的管道。若强烈的管道振动不可避免时，建议用柔性管将管道系统与仪表传感器隔离。壳体保持独立，不得与其它物体接触。如果一条管道上需安装多个传感器，要防止传感器之间共振产生的影响。此时，两传感器的间距必需大于自身宽度的3倍。

b) 在安装传感器时，需考虑因环境温度改变所引起的安装管道上的热胀冷缩现象。另外，管道的热胀冷缩反应会对传感器的零点产生影响，由此可能会对测量的精度产生影响。所以不要将传感器安装在热胀的管道节点处。

c) 传感器安装必须远离工业电磁场源，如大型的发电机，变压器等。另外传感器内部检测管道里的激振器也会受到影响，内部微弱的检测信号也会因电磁噪声干扰而降低敏感度。因此传感器必须安装在离这些场源至少5米的地方。

d) 测量液体时应尽可能使流体流向从下至上，同时应避免仪表安装在管路最高处，以避免管路气体聚集影响仪表的正常工作。

e) 传感器需安装在管道较低处以便流体能充满传感器，使零漂校准器正常运行。

f)测量气体时应尽可能使气体从上至下，同时避免仪表安装在管路最低处，以避免管道液体聚集影响仪表的正常工作。

g) 当需要在危险区域安装时，需确保流量计的安装环境在质量流量计铭牌上的防爆参数系数之内。

注意：如果安装地点易受阳光暴晒，应增加遮蔽设施。避免强烈振动和过大的温度变化，同时要防止腐蚀性液体的滴漏。安装场所的磁场强度应小于400A/m。

3.3.3 管道连接

首先要注意传感器本身不能作为荷重支持点，它不能支撑毗连的工作管道。应由夹持它的管道承重。同时，传感器安装时应当使其不受过大的拉紧应力，应考虑消除毗连管道因膨胀产生的应力影响。

在安装时注意被测介质不同，则安装方式不同。

A：若被测流体是液体，一般采用外壳朝下安装传感器，避免空气聚积在传感器振动管内，从而达到准确测量质量流量的目的。

B：若被测流体是气体，一般采用外壳朝上安装传感器，避免冷凝液聚积在传感器振动管内，从而达到准确测量质量流量的目的。

C：如果被测流体是液体，固体的混合浆液时，将传感器安装在垂直的管道上，这可避免微粒聚积在传感器测量管内。此外，如果工艺管线需要用气体和蒸汽清扫，这种安装方式还便于清扫。具体见下图：

图3-1 Ω型和微弯型质量流量计管道安装示意图 

传感器产生的流量信号非常小，在满量程时也只有几个毫伏，所以应保持传感器接地良好。质量流量计的接地要求有两个方面：

从质量流量计的工作原理和流量感应信号电流的回路来分析，传感器和变送器的接地端必须与被测介质同电位；

以大地为零电位，减少外界干扰。一般情况下，工艺管道都是金属管，本身都是接地的，这点很容易满足。但是在外界电磁场干扰较大的情况下，质量流量计需另行设置接地装置，接地线采用总截面大于4mm²的多股铜线，传感器的接地线决不能接在电机或其他设备的公共地线上。接地电阻应小于10Ω。

3.3.5其他要求

安装传感器时，应保证测量管与工艺管道同轴，对50mm及以下公称通径的传感器，其轴线偏离不超过1.5mm；

法兰之间加装的法兰垫圈应有良好的耐腐蚀性能，该垫圈不得伸入管道内部；

紧固仪表的螺栓、螺母，其螺纹应完整无损，润滑良好。应根据法兰尺寸、力矩大小采用力矩扳手紧固螺栓；

在传感器邻近管道进行焊接或火焰切割时，要采取隔离措施，防止受热。

 4.电气接线与电路

为保证出线套的密封可靠，接线时应采用圆截面电缆。

 4.1接线

质量流量计传感器与变送器间的连线已由我公司配套，本节内容仅适用于分离型流量计。传感器与变送器间接线电缆用户应按实际距离向我公司订货。所有输出接线使用的电缆及电源电缆用户自备。

4.1.1调整显示组件方向

图4-1变送器显示板示意图

如果变送器装有显示器，逆时针转动显示盖子，取出液晶模块盖板，拆下螺丝，取出连接6P排线，可将显示模块按180º旋转。

变送器输入电源的选择为交流电源220VAC或是直流24VDC。电源线截面积大于0.8mm时，最大线长应不超过300m。

图4-2  变送器接线示意图                图4-3  变送器双电流接线示意图

图4-4  变送器电源模块示意图

4.1.3 接线要求

注：所有接线应在切断供电电源后进行。

a) 在确认电缆型号后，按规定进行接线，接线应正确、牢固；

b) 按正确程序将电缆穿进出线套：先松开出线套压紧螺母，拿掉堵板。一次性给电缆套上压紧螺母、橡胶圈。再将电缆穿进出线套。接线完成后理顺电缆，并旋紧压紧螺母使橡胶圈紧压电缆；

c) 电缆剥线时，注意不要损伤应予保留的绝缘层。对流量信号芯线，只要可以接线，就尽量少剥屏蔽层

4.2 电路

质量流量计的传感器与变送器整体安装时，连接变送器的电源问题很好解决。如果传感器与变送器分离式安装，应采用我公司专用的9芯屏蔽电缆线（其中屏蔽线拆分为3根，形成特制的12芯电缆线），不能用其他电缆代用，以免影响测量误差。

4.2.2 接线盒

传感器与变送器分离式安装时，传感器与变送器需用接线盒进行配对,以连接9芯屏蔽电缆作为信号线

 图4-5  CCG传感器接线板                  图4-6  F100变送器接线板

传感器信号输出端10点接线端子的接线定义：

表4-1传感器端子定义表

变送器信号输出端12点接线端子的接线定义：

表4-2变送器端子定义表

注意：接线前请务必关闭电源。电源电压必须要与变送器接线盒上的显示电压相等。接地器需用接地线接好以保证流量计安全使用。

 4.2.3 质量流量计与脉冲接收器连接示意图

 图4-7 脉冲接收器连接示意图

图中R的阻值根据用户现场电缆长度和脉冲接收器最大接收脉冲频率确定，一般10mA能满足大多数应用，如果电缆过长，可适当减小电阻值，最大电流不超过50mA，用户可使用软件的固定频率输出功能，测试接线与电阻是否合理。

4.2.5 启动

设备安装完成后请检查变送器设置的参数是否和传感器铭牌上标注的参数一致。出厂时的标定介质为清水，如使用于其它介质，建议进行零点标定，具体操作请参考7.2.13。

校准前需要：

* 接通流量计电源，预热不应少于30分钟；

* 使被测流体通过流量计直到传感器温度接近正常的工艺温度；

* 关闭传感器下游的截止阀；

* 确保流量计处于满管状态；

* 确保被测流体已经完全停止流动。

注：如果传感器零点校准不正确，就会导致测量结果不精确。如上述情况发生，停止使用该流量计或对流量计重新调零。

建议：根据国际标准，在传感器投入工作的第一个月内，建议每星期检查一下零点情况。如零点的变化比较小，那么检查的间隔次数可减少。

 5.仪表界面

 5.1操作界面介绍

图5-1操作面板整体示意图

操作面板中包括SET动作传感器和SELECT动作传感器（以下简称按键）。在操作面板正下方有一颗双色LED指示灯。其中绿色指示灯为系统运行指示灯，在系统运行过程中会以1s/次间隔闪烁。红色指示灯用于动作传感器的触发指灯，当系统识别到动作后会根据不同的动作类型进行点亮或者闪烁提示。

质量流量计工作过程中将会自诊断，当主界面屏幕出现Error字体闪烁时，说明流量计出现问题需要解决：

1. Error 01（传感器错误）     2. Error 02（温度传感器超限）

2. Error 03（零点校准失败）   4. Error 04（变送器初始化中）

5.2 系统界面整体框图

 图5-2系统界面整体 

5.3 界面介绍

主界面分为三个界面，如下表所示：

图5-3 主界面显示表

在主界面下可通过SET质量瞬时流量和体积瞬时流量显示切换。

在主界面下可通过SELECT界面显示切换。

（1）界面示意图

图5-4密码设置界面示意图

（2）界面进入

主界面状态下，长按SELECT键，红色指示灯闪动3秒，迅速远离触控区，弹出密码设置界面。

（3）界面介绍

a. 此界面用于权限选择，密码进入设置流量计参数，主界面权限选择为用户和组态（用户密码0001，组态密码0002，清累计0003）。

b. 密码初始化：变送器断电，然后通电，等待显示屏出现版本号时按下显示模块边缘上小乌龟按钮K1键3秒，完成初始化密码。

（1）界面示意图

图5-5 参数设置界面示意图

（2）界面操作介绍

设置系数项的数值为闪烁的数字。按SET设置位数，位数从右至左移动，位数选择完成后，按SELECT输入数字，数字是0~9循环滚动，直至参数设置完成，如小数点设置，当输入个位值为零时，小数点自动设置完成；若输入个位值不为零时，小数点在数字9后一位；若输入有错或想取消，则需按SELECT长按3.秒撤销返回上一级菜单，重新进入。

（1）界面示意图

图5-6 单位设置界面示意图

（2）界面操作介绍

设置单位项的数值为闪烁的字体。按SELECT设置，单位从上至下移动，直至单位设置完成，SET长按3秒，若输入有错或想取消，则需按SELECT长按3秒撤销返回上一级菜单，重新进入。

（3）计量单位介绍：

表5-1 单位界面单位表