ZTD系列智能浮筒液(界)位变送1

ZTD系列智能浮筒液（界）位变送器
一、一般浮筒的测量原理：
利用变浮力的原理，阿基米德定理：浸灭在液体里的物体所受的浮力等于物体排开液体的重量。

即f浮=ρv=ρs h 。

浮筒所受的力为：f=W筒重—f浮。

二、浮筒的测量方法：
1.灌水法
2.挂重法（砝码挂重法）
三、智能浮筒液位计概述：
ZTD系列智能浮筒液位（界位）变送器可用来测量液位、界位或密度，不但能输出4-20mA 标准直流信号，利用HART通信协议的DLC3000系列智能液位控制器还可存取对过程操作至关重要的信息。

使用HART通信器，您可查询、组态、标定或测量智能液位控制器。

利用HART协议，来自现场的信息可下载到控制系统中或按单个回路的信息接受。

四、结构原理：
ZTD系列智能浮筒液位（界位）变送器由进口原装DLC3000系列智能液位控制器与浮筒测量室、测量机构、浮筒、扭力管等组成。

浮筒浸没在测量室内的液体中，与扭力管系统刚性连接。

扭力管系统承受的力是浮筒自重减去浮筒所受的液体浮力的净值，在这种合力作用下的扭力管扭转一定角度。

被测液体的位置、密度或界位高低的变化引起浮筒位置的变化，该变化被传递到扭力管组件，使其产生旋转。

扭力管的旋转运动传递到智能液位控制器杠杆组件上，使固定在杠杆组件上的磁铁发生位移，改变了由霍尔效应传感器检测的磁场。

该传感器将磁场信号转换为电信号。

DLC3000系列智能液位控制器采用微控制器与相关的电子线路测量过程变量，提供电流输出，驱动液晶显示器（LCD）及提供HART通信能力。

微控制器接收经环境温度补偿与线性化了的电信号，同时也补偿由于过程温度变化而引起的液体密度的变化。

数/模（D/A）输出线路接受微控制器的输出并提供4至20mA电流输出信号。

LCD可显示模拟量输出、过程变量（液位、界位高低或密度）、过程温度（若安装3RTD）、扭力管旋转角度及显示变量的百分数范围等。

五、主要性能与技术指标
a)供电要求：12-30VDC，控制器内有反极性保护。

b)参考精度：0.5%；1%。

c)独立线性度：优于设计的满量程条件下量程的0.5%。

d)迟滞误差：＜0.2%满刻度输出。

e)重复性：±0.1%满刻度输出。

f)死区：＜0.2%满刻度输入量程。

g)输入信号：
i.液位、界位或密度：扭力管转轴的旋转角度正比于使浮筒上、下位移的液位、界位或密
度的变化。

ii.温度：用于检测过程的2线或3线100欧姆铂电阻温度检测器可补偿因温度变化引起的密度变化。

h)输出信号：
i.模拟量：4-20mADC（正、反作用）
ii.数字量：HART1200波特移频键控（FSK）。

i)操作条件的影响：
1.供电影响：当供电在规定电压的最小值与最大值间变化时，输出变化＜±0.2%满刻
度。

2.温度：在-40℃至80℃（-40℉-175℉）操作范围内，每一度绝对温度（℉）的变化对
不带浮筒测量室时零位与量程的综合温度影响小于0.03%满刻度。

j)报警跳线：
能检测出使过程变量测量不准确的故障（例如电子模块的故障）的自诊断。

也可组态或显示过程变量的高低报警。

一般放在高位上。

k)液晶显示器的显示：
显示模拟量输出信号。

可组态成显示过程变量、过程温度、百分数范围及扭力管旋转角度。

l)操作限度：
⑴过程温度要求：
⑵环境温度与湿度要求
六、安装：
a)浮筒测量室的安装方式有四种：
1.顶底连接
2.顶侧连接
3.侧侧连接
4.侧底连接
b)智能液位控制器的方向：
将智能液位控制器安装上，使扭力管轴夹嵌进入孔朝下，如有积水，则能排掉。

将智能液位控制器与扭力管臂连接到一起，并装配到浮筒测量室上。

当控制器安装在浮筒测量室的右边时，为右式表头，当液位增加时扭力管的旋转方向（面向突出轴）是顺时针。

当控制器安装在浮筒测量室的左边时，为左式安装表头。

当液位增加时，其扭力管逆时针旋转。

智能液位控制器可定位与围绕浮筒周围8个交替位置中的任一位置。

c)在浮筒测量室上安装智能液位控制器：
i.将进入手柄滑向锁定位置以露出进入孔。

ii.用10mm凹面深套筒扳手穿过进入孔，松开轴夹钳
iii.从安装柱头螺栓拆下六角螺母。

不要拆下适配器环。

iv.将智能液位控制器如此定位，使进入孔朝下。

v.将安装柱头螺栓小心地滑入测量室的安装孔直到智能液位控制器贴切地紧靠浮筒测量室。

vi.将六角螺母重新装在安装柱头螺栓上并将六角螺母上紧到88.5磅时的力矩。

d)电气接线：
应当采用屏蔽电缆。

在回路中必须有250-1100Ω范围内的电阻，以便与HART协议的通信器通信。

1.电源：最小为17.75VDC，若低于此电压，组态信息回被误认为不正确。

2.电源/电流回路接线：+ -端子。

接线端子电压不低于12VDC。

e)电阻式温度检测器RTD的接线。

Pt100
2线制：Rs与R1，R2
3线制：Rs，R1，R2。

f)通信接线：+，-端子上。

g)测试接线：端子盒内的测试接线可用来测量1Ω电阻上的回路电流。

T + 端子
h)报警跳线：‹3.75mA，或›21.0mA。

七.校验：有三种方法：
1.HART协议器：
开机→②Online（在线）→③Basic setup→①Setup wizard→浮筒信息（长度→筒重→体积等单位→筒长→筒重→体积→吊杆值→选Left or Right）→材质→Level、Interface或Density→PV单位→输入重介质密度→输入轻介质密度后返回到③基本设置再选择②传感器的标定。

2.Sensor Calibrate→①挂筒重量，锁紧耦合联接螺帽→Mark Dry Coupling→自动返回到→②
Two Liquid Lvl Cal→挂低液位时砝码→输入低液位ＰＶ值→确认后挂高液位时砝码→输入高液位ＰＶ值确认后返回③ＰＶ设置。

3.PV Setup→②PV Range→URV→输入量程值确认。

如有偏移则返到③PV Setup→选择③PV 偏
置PV offset→输入相应偏置量→按SEND→OK。

三种标定方法应用情况：
1.如果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序，这是最精确的标定
方法。

2.若不能从外部测量液面与完全浸没，则进行零点/量程标定。

3.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
预先标记好零点。

八、故障处理：
1. 仪表不变化：
1.锁紧开关位置不对，
2.里面固定参数改动了。

2. 调整不过来，浮筒信息不对。

3. 控制器不与HART通信器通信：
3.检查在供电源与HART通信器之间接线电阻是否低于250Ω。

4.检查给智能液面控制器的电压是否足够。

5.检查是否有间隙短路，开路及多点接地。

6.检查在信号端极性是否正确。

九、HART通信器快速键顺序：
1. 输入仪表编号：Online-4-3-3-3-1
2. 查看测量显示4-2-1
3. 修改量程3-3-3
4. 输出状态：4-2
5. 液晶显示器：4-2-2
十、275型HART通信器的常用功能：
URV：确定操作终点，由此点求得模拟量值及百分数范围的100%点
LRV：确定操作始点，由此点求得模拟量值及百分数范围的0%点
USL：为上范围值确定可用的最大值。

LSL：为下范围值确定可用的最小值。

HELP：给你有关屏幕选择信息。

SEND：发送你已经输入的信息给仪表。

BACK：返回前次显示的菜单。

HOME：引你返回到Online菜单。

EXIT：引你返回到原先你曾经从那里请求过仅供读取的变量的值的菜单。

ABORT：撤消你的输入并引你返回到原来你从那里选择了当前变量或例行程序的菜单；其值不变。

OK：引你到下一屏幕菜单或指令。

ENTER：发送你选中的信息给仪表或将要发送去仪表的数值加标志。

DEL：当输入一个变量时，删除当前光标位置处的字符。

ESC：撤消你输入并引你返回到原先从那里选择了当前变量的菜单，其值不变。