TDS-100W超声波工业水表技术参数及流量范围
TDS-100H便携式超声波流量计作业指导书
河南鸿泰节能技术有限公司作业指导书批准:张丕炎HTJN/ZY02TDS-100H便携式超声波流量计作业指导书1.用途仪器适用于从管道外面测量流体的流量。
2.主要技术参数2.1测量范围：管道外径：Φ20 ~ 6000mm最大流速：32m/s流体温度：-40 ~ 200℃基本误差：±1%2.2使用条件2.2.1仪器使用的环境温度应在-10℃～45℃之间，相对湿度<85％，探头工作温度-40℃~ 200℃。
2.2.2仪器使用时，应尽量保持仪器的平稳，防止强烈振动。
2.2.3仪器在室外使用时，不要让仪器长时间暴露在灼热的阳光下，也不要让雨、雪等淋落到仪器上。
2.2.4在移动仪器时，要小心发生不必要的冲击和震动，否则可能发生故障。
建议在携带搬运时将仪器装入手提箱内。
2.2.5不能在有灰尘或腐蚀性气体的环境中使用。
2.2.6不要将重物放在电源线上，受损的电源线可能导致短路或电击。
电源线受到损坏应及时更换。
2.2.7安装探头的位置，应选择直管段长度足够，管内尽可能少含有气泡，管内壁不能有过厚的垢，探头易于安装的地点。
3.开机3.1选择安装位置3.1.1满足直管段的要求上游侧10D以上，下游侧5D以上的测试要求。
3.1.2上游侧大约30D以内没有干扰流动状态的因素。
3.1.3管道内必须充满液体，液体内不含气泡或其他异物，。
3.1.4仪器安装的管道周围有足够的维护空气，能使人站着工作。
3.2安装方法的选定3.2.1 使用Z型安装方法的情况：一般在100mm以上的管道上使用。
a．安装空间较小时；b．要测量的是浑浊高的液体；c．管道是水泥砂浆衬里；d．管道陈旧，认为管道内壁附着一定的结垢时。
3.2.2使用V型安装方式的情况：一般建议在20-300mm的管道上使用。
3.3安装面的处理安装仪器部分管段的表面，如有沥青、铁锈、腐蚀和凸凹不平时，要用砂纸或稀释剂等将杂物清除干净，其宽度为仪器安装尺寸（L）+200mm的圆周表面。
水表的技术参数】
水表的技术参数水表的技术参数主要包括以下几个方面：1. 公称通径：水表的公称通径表示水表适用的管道直径范围，常见的公称通径有DN10-DN1200mm、DN150-DN3000mm等。
2. 公称压力：水表的公称压力表示水表能承受的的最大压力范围，常见的公称压力有0.6～4.0Mpa，特殊压力可定制。
3. 精准度：水表的精准度表示水表测量结果与实际值之间的误差，常见的精准度有0.2%、0.5%。
公差等级越小，测量精度越高。
4. 测量范围：水表的测量范围表示水表能测量的流量范围，常见的测量范围有0.001~12m/s。
5. 测量介质（电导率）：水表适用于测量电导率大于20s/cm的介质。
6. 介质温度：水表适用的介质温度范围，常见的介质温度有-10～100℃。
7. 环境温度：水表适用的环境温度范围，常见的环境温度有-25～60℃。
8. 供电方式：水表的供电方式有内置锂电池供电、外接电源供电等。
9. 电极材料：水表电极的材料有316L不锈钢、HC、HB、钛、钽、钵/铱合金等（可选）。
10. 衬里材料：水表衬里的材料有聚氯丁橡胶、聚氨脂橡胶、聚四氟乙烯、F46、PFA 等（可选）。
11. 连接方式：水表的连接方式有螺纹连接、法兰连接等。
12. 结构形式：水表的结构形式有一体型、分体型等（可选）。
13. 防护等级：水表的防护等级有IP68（一体型）、IP65（分体型传感器）等。
14. 显示方式：水表的显示方式有LCD大屏幕背光液晶显示，全中文菜单等。
15. 输出信号：水表的输出信号有4～20mA输出、脉冲输出、频率输出等。
16. 通讯方式：水表的通讯方式有RS232/RS485接口，GPRS无线数据远传等（可选）。
17. 管理软件系统：水表的管理软件系统具有数据分析、报表导出、仪表信息管理等功能，可查看瞬时流量、正反向累计量、通讯电压、仪表电压、压力、流速及报警信息等。
以上是水表的主要技术参数，不同型号和品牌的水表可能会有不同的参数配置。
TDS100通讯协议
个数
0001-0002 2
瞬时流量
0003-0004 2
瞬时热流量
0005-0006 2
流体速度
0007-0008 2
测量流体声速
0009-0010 2
正累积流量
0011-0012 2
正累积流量小数部分
0013-0014 2 0015-0016 2 0017-0018 2
负累积流量 负累积流量小数部分 正累积热量
（2） 问：为什么 MODBUS 读出的量值乱七八糟的，和显示值完全不一致？ 答：一般来说如果 MODBUS 协议能够读出数据就表明协议本身没有问题了。乱七八糟 的数据是因为存在如下错误： A．数据格式错误； B.寄存器地址有误，导致数据发生了位移而产生错误。 比如 REAL4 这种实型变量（IEEE754 格式的单精度浮点数），按照字和字节共有 4 种不同的排列方式，TDS100 使用的是最常规的一种，即低 word 和高 byte 在前格 式。您可以修改您的软件的数据存放格式解决这个问题。如果使用通用的组态软件， 则组态软件一般具有一个选择格式的方法。
（5） 问：我的系统不能支持长整数以及实型变量格式，应该怎么办？ 答：需要采用数值转换方式，或查找新驱动程序解决。
（6） 问：MODBUS 有测试程序吗？ 答：有！推荐使用 MODSCAN 这个软件，可以在网上搜到。这个程序很是方便，有助于 方便检查读出的数据，理解各种类型数据的含义。
（7） 问：流量计是否具有模拟运行状态以方便测试，怎样设置？ 答：有！在 M11 窗口中输入 0 值即启动模拟运行状态。模拟运行状态下总是设置流速为 1.2345678m/s，瞬时流量等于 0，并且显示“R”状态。如果要求瞬时流量为设定值， 则可以通过在 M44 窗口中输入一个负的设定值实现。例如在 M44 窗口中输入-3600 立方米/秒。瞬时流量就会显示为 3600 立方米/秒。这时所有累积器也会做相应的 累积。因此就得到了变化的累积量输出。使用这个功能，能在不接传感器的条件下， 特别方便与联网软件的调试以及流量计功能的测试。
水表主要技术参数
水表主要技术参数：口径(mm) 50 80 100 150 200 250 300 公称流量(m3/h) 15 40 60 150 250 400 600 最大流量(m3/h) 30 80 120 300 500 800 1200最小流量(m3/h)AB 0.60.33.284.81.8124.5207.532124818分界流量(m3/h)AB 1.51.23.281.8124530755012080180120刻度范围10-3-10510-2-10610-2-10610-2-10710-1-10710-1-10710-1-107自动化程度远传及IC卡型式(可实现从0.01-1m3，任意位置信号输出)水表安装尺寸口径(mm) 50 80 100 150 200 250 300 长(mm) 523 506 610 814 950高(mm) 258 318 358 450 480 法兰外径(mm) 165 200 220 283 340 406 460 螺孔中心直径(mm) 125 160 180 240 295 350 400 连接螺纹M M M M M M M一、单电路手持器IC卡智能工业用水表北京融洋技术研究所及泊头市普惠仪表有限公司大口径智能收费水表(DN40-DN200)是我研究所及公司继家用智能收费水表大面积推广之后，应广大自来水公司用户的要求，经我研究所研发人员攻关一年之久开发成功的高技术新产品，该产品由发讯水表、自控阀门、智能控制器三大部分组成，除了能计量集团用户的用水量，还能利用IC卡购水，并根据购买量与用户的实际使用量自动报警及关阀停供。
1.技术参数2.流量3.水表的最大允许误差：从包括最小流量pmin至不包括分解流量qt低区±5%；包括分界流量qt至包括过载流量qs的高区±2%。
4.管道的水压应大于0.02Mpa。
TDS-100超声波流量计说明书
§1.1 引言 (1)§1.2 工作原理 (1)§1.3 主板电气原理框图 (2)§1.4 特点 (2)§1.5 性能参数 (3)§1.6 用途 (4)二产品介绍 (5)§2.1 变送型超声波流量计/热量计 (5)§2.2 经济型超声波流量变送器 (6)§2.3 超声波流量/热量变送模块 (7)§2.4 固定分体式超声波流量计/热量计 (8)§2.5 一体管段式超声波流量计/热量计 (9)三本地显示及操作 (11)§3.1 本地段式LCD显示及操作 (11)§3.2 本地LCD显示器显示内容一览表 (12)§3.3 本地显示状态代码及故障判断 (12)四并口及串口键盘显示及操作 (14)§4.1 并口键盘 (14)§4.2 串口键盘 (14)§4.3 按键功能 (14)§4.4 窗口操作 (14)§4.5 菜单分类 (16)§4.6 菜单一览表 (16)§4.7 菜单窗口详解 (19)§4.8 菜单设置特别说明 (44)五传感器安装 (46)§5.1 开箱检查 (46)§5.2 供电电源及电缆线 (46)§5.3 安装必备条件 (46)§5.4 快速输入管道参数步骤 (48)§5.5 外缚式传感器的安装方法 (50)§5.6 插入式传感器的安装方法 (52)§5.7 管段式传感器的安装方法 (56)§5.8 用户自备外缚传感器参数及其输入 (59)§5.9 通电 (59)§5.10检查安装 (59)六热量测量 (61)§6.1概述 (61)§6.2 PT100电阻的接线 (61)§6.3有关温度测量的一些菜单说明 (61)§6.4温度测量子系统的标定 (62)§6.5有关热量测量量值的输出 (63)七故障解析 (63)九输入输出回路及其使用 (67)§9.1怎样使用4-20mA电流环输出 (67)§9.2怎样输出模拟电压信号 (68)§9.3这样使用频率信号输出 (68)§9.4怎样输出累积脉冲 (68)§9.5怎样产生输出报警信号 (68)§9.6怎样使用蜂鸣器 (69)§9.7怎样使用OCT输出 (69)§9.8怎样使用继电器输出 (70)§9.9怎样连接压力信号和液位信号（模拟输入） (70)§9.10模拟输入的校准 (70)§9.11联网时模拟输入量的读取 (71)十质量保证及服务维修支持 (72)§10.1质量保证 (72)§10.2公司服务 (72)§10.3产品升级 (72)§10.4技术咨询 (72)十一附录 (73)§11.1常用液体声速和粘度 (73)§11.2常用材料声速 (73)§11.3水中声速表（1标准大气压下） (74)一概述§1.1 引言欢迎您使用大连正工仪表设备有限公司研制生产的新一代TDS-100系列超声波流量计/超声波热量计/流量变送器。
超声波流量计通讯协议
串口及通讯协议§5.1 概述本协议适用于第12版本以上的所有产品，具有强大的通讯功能，能够同时支持多种不同的协议，包括MODBUS协议、MBUS、海峰FUJI扩展协议、汇中流量计水表兼容协议。
海峰FUJI扩展协议是在日本FIJI超声波流量计协议的基础上扩展实现的，能够兼容FUJI超声波流量计协议，以及海峰第7版超声波流量计协议。
兼容协议还可以兼容海峰水表协议以及汇中水表协议。
位于M63窗口处的设置选项设置为“MODBUS-RTU ONLY”时，用来支持MODBUS-RTU 协议。
当此选项设置为“MODBUS ASCII＋原协议”时，用来支持MODBUS ASCII、Meter-BUS、海峰FUJI扩展协议以及汇中流量计水表兼容协议。
不同的汇中流量计水表兼容协议的选择则也使用M63进行选择。
在选择了“MODBUS-RTU”，“MODBUS-ASCII”之后进行选择。
M62菜单用于设置串行口参数。
能够支持的波特率有19200,14400, 9600, 4800, 2400, 1200, 600, 300共8种，停止位1比特或2比特。
校验位也可以选择。
使用各种组态软件自带的标准的MODBUS驱动程序可以方便地把TDS-100W18连接到数据采集中。
通过使用MODBUS-PROFIBUS转换器，也可以方便地把TDS-100W18连接到PROFIBUS 总线中。
目前还已经有了多家第三方厂商的专门支持TDS-100系列流量计的数据采集软件供用户选用，其中有些小的软件是免费的，特别方便小用户的组网使用。
§5.2 关于通讯方面问题的问答（1）问：为什么我就连接不上流量计，它不做任何反应？答： A. 检查串口参数是否匹配；位于M63窗口的协议选择是否正确B．检查物理连线是否接好D．位于M46窗口的地址是否设置正确C．把流量计重新上电，应该能接收到字符“AT”，否则A和B步存在问题D．检查命令是否正确。
TDS-100系列超声波流量计解析
MD T v sin 2 Tup Tdown
MD T v sin 2 Tup Tdown
其中： M——声束在液体中的传播次数 D——管道内径 θ—超声波束入射角 C0——静止时流体声速 V——管内流体沿管轴向的平均流速 TUP——声束在正方向上的传播时间 TDOWN——声束在逆方向上的传播时间 △T——声束在正逆两个方向上的传播时间 差
TDS-100系列超声波流量计
一、超声波概述
• 超声波是一种机械波，是机械振动在媒介 中的传播过程。20KHZ以上频率的机械波称 为超声波，其波长较短，近似直线传播， 在固体和液体传播介质内衰减比电磁波小， 能量容易集中，可形成较大强度，产生剧 烈振动并引起很多特殊作用。
二、超声波流量计工作பைடு நூலகம்理
TDS-100型超声波流 量计是在国内外同类 型产品的基础上设计 的一种全新通用时差 型多功能流量计，适 用于工业环境下连续 测量不含大浓度悬浮 粒子或气体的绝大多 数清洁均匀液体的流 量和热量。
四、产品型号编码规则
• TDS-100 □ □ □ □ • ⅠⅡⅢⅣ • Ⅰ：主机样式：F1→标准型固定式，F2→防暴型固定式， P→便携式，S→盘装式。 • H→手持式，FN→固定式（网络型）。 • Ⅱ：工作电源：A1→交流电AC220V D→直流电。 • Ⅲ：传感器样式： B→外夹式（大、中、小型超声波探头） • C→插入式（适用于可焊接与不可焊接）
• 50~89 号窗口包括定时输出、RS-232C 输出、继电器输出、电流环输 出、批量控制器、LCD 显示器、日期时间、频率信号输出、报警输出、 模拟输入、日月年累积器、热量测量等功能的设置和操作。 • 90~94 号窗口为流量计检查窗口。90 号窗口显示信号强度和信号质量 Q 值；91 号窗口显示信号传输时间比；92 号窗口显示通过测量估计 的流体声速；93 号窗口显示测量的信号传输总的时间和时间差；94 号窗口显示雷诺数和仪器自动修正系数。 • 95 号窗口：进入此窗口就启动了流量计的循环显示功能顺序为 M95→M00→M01→M02→M03→M04→M05→M06→M07→M08→M09 →M90 →M95 时间间隔为4 秒。 • +0~+9 号窗口是附加的一些次常用功能窗口，包括上断电时间记录、 总工作时间、总上电次数等。
超声波热量表
最小流量
0.03 0.05 0.07 0.12 0.20 0.6
1 1.6 2.4
4 6 10 16 24 32 40 60 88 124 160 200 240
最大读数 最小读数 m3
999999.99 0.01
99999999
1
1
■技术特点 项目
类别 准确度等级 工作电源 显示 操作 流量传感器 温度传感器 显示位数 热耗计算 温度范围 温差范围 温度分辨率 环境温度 工作压力 安装方式 安装位置
8位
从 0.25K 开始
4℃ ～ 95℃
3℃ ～ 75℃
0.01℃
B 类 -25℃ ～ 55℃
1.6MPa，超过此压力订货时请注明
水平安装 或 竖直安装
进水、回水均可（出厂默认进水口）
自动记忆前 512 天，前 128 个月，前 10 年累积热量
自动记忆前 30 次上、断电时间和流量并可自动补加
1路RS485输出
一、磁棒点击显示器的左上角(上移键)，进入 H0、H1、H2 窗口。
进入 H0 窗口即启动手动累 积器，累积流量计数开始， 离开本窗口停止累积。
3
进入 H1 窗口停止累积，并 显示累积流量，单位为当前 所显示的累积单位。
H2 窗 口 显 示 手 动 累 积 时 间，单位为秒。
二、RS485 直接接入计算机输入接口进行数据采集检定或接入本
6 频率输出超量程错误
7 电流环输出电流过量程
8 内部数据寄存器校验错 9 主振频率或者时钟频率
A 参数区存在校验错误
B 程序存储器数据校验错
C 温度测量电路可能存在 D 保留待用
E 内部计时器溢出错误
F 模拟输入电路存在错误
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TDS-100W电池供电型超声波工业水表
产品简介
电池供电型超声波工业水表TDS-100W
TDS-100W电池供电型超声波工业水表使用了具有50分贝动态范围的前置接收放大器，可选配外夹式、插入式、管段式等传感器，解决了原有产品小流量漂移的问题。
管段一体式采用整体铸造，安装尺寸与机械水表相同，整体防水，电池能用4-6年再更换。
与机械水表相比，具有无活动部件、多窗口数据数字显示、始动流量低、量程比宽、测量精度高、使用寿命长等特点。
技术参数
◆测量精度：优于2%，重复性：优于0.5%；
◆工作电源：3.6V/19AH锂电池供电，（电压≥2.6V时正常工作）；
◆测量周期：500ms～49s，（出厂时默认为10s）；
◆采样次数：每个测量周期采样次数32组～128组可选，（出厂时默认为64组）；
◆显示：本地96段LCD显示器，可显示44个不同的窗口内容；
◆操作：使用专用的二次仪表或PC设参数软件，通过RS485设置参数，可浏览44个窗口内容；
◆可选输出：1路USART（TTL）输出
1路RS485输出，（可选内部锂电池供电或外部直流供电）
双路隔离OCT输出，（脉冲宽度6～10000ms间可编程，默认200ms）
1路双向串行外设通用接口，可以直接通过串联的形式连接多个外部设备：4-20mA模拟输出板、频率信号输出板、热敏打印机等）（需外接电源，不推荐使用，如确有需要建议选用一体式流量计）
◆可选输入：两路PT100铂电阻测量温度与热量；
◆通讯协议：MODBUS协议、M-BUS协议、FUJI扩展协议、并兼容国内其他厂家同类产品通
讯协议；
◆其他功能：自动记忆前512天，前128个月，前10年正、负、净累积流量；
自动记忆前30次上、断电时间和流量并可实现自动或手动补给，并可通过MODBUS 协议读出；
可通过E-mial传送来的代码文件实现软件升级；
◆防护等级：IP68；
◆管段长度：与普通机械水表相同，可直接替换；
◆传感器：外夹式、插入式、管段式（常用）
产品用途
TDS-100W型超声波工业水表已成功地应用于各行业的计量工作。
测量范围15-1000mm，各种流体：水、纯水、污水、海水、化工流体、河水、燃料油等等。
此款水表采用整体防水结构、电池供电，与普通机械表安装尺寸相同，是用来计量结算的最好选择。
流量范围
量程比：31.5 最小流速：0.141543 分界流速：0.2265 常用流速：5.66。