故障分析—E+H高精度雷达液位计波形说明文件
E+H超声波液位计FMU30系列说明中文版
操作手册Prosonic T FMU30超声波物位测量BA00387F/28/ZH/14.14简明操作指南Prosonic T2Endress+Hauser简明操作指南《操作手册》的内容《操作手册》介绍了Prosonic T 超声波物位变送器的安装和调试。
包含常规测量操作所需的所有功能参数。
此外，仪表还具有许多其他功能参数，例如：优化测量点和转换测量值。
这些功能参数未列举在本《操作手册》中。
仪表功能参数概述请参考“附录”章节。
仪表功能参数的详细说明请参考随箱CD 光盘中的《操作手册》BA00388F “Prosonic T -仪表功能描述”。
… …1003330A4unlock parameter 0A3resetProsonic T 目录Endress+Hauser3目录1安全指南 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.1 指定用途 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.2 安装、调试和操作 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.3 操作安全和过程安全 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.4安全符号和图标说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52标识 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.1 铭牌 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.2 产品选型表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.3 供货清单 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82.4 证书和认证 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82.5注册商标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.1 设计及外形尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.2 安装方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.3 安装条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.4 测量范围 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.5 安装提示 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.6安装后检查 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154接线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164.1 电气连接 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164.2 接线端子分配 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.3 供电电压 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.4 电势平衡 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184.5连接后检查 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185操作 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195.1 显示与操作单元 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195.2 菜单号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225.3 操作选项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225.4 通过现场显示操作 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235.5 通过FieldCare 操作 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245.6 锁定/解锁设置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255.7 复位用户自定义参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265.8复位干扰回波抑制(罐体抑制) . . . . . . . . . . . . . 266调试 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276.1 仪表上电 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276.2 基本标定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286.3包络线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337故障排除 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367.1 系统错误信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 367.2应用错误 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388维护和维修 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408.1 外部清洁 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408.2 维修 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408.3防爆型(Ex)设备的维修 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408.4 更换 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 408.5 备件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418.6 返厂 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428.7 废弃 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428.8 Endress+Hauser 的联系地址 . . . . . . . . . . . . . . . . 429 附件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .439.1 安装支架 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439.2 螺纹法兰 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439.3 带安装支架或墙装支架的悬臂 . . . . . . . . . . . . . . 449.4 安装支架 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469.5 墙装支架 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 469.6 Commubox FXA291 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 479.7 ToF 适配器FXA291 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4710 技术参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4810.1 技术参数概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4811 附录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5211.1 操作菜单 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5211.2 测量原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56索引 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57安全指南Prosonic T1安全指南1.1指定用途Prosonic T是一体式测量仪表，用于连续、非接触式物位测量。
E+H高精度雷达液位计交流文件演示幻灯片
–Classification: –Customer Seminar
安装与调试指导
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Radar Tank Gauging
计量级雷达液位计FMR532、FMR533
Slide 2
Radar Tank Gauging
雷达液位计安装 (开放空间)
盲区:
开放空间 FMR530 = 天线长度 FMR533 = 1 m 导波管 /旁通管 : FMR532 = 1 m
介质特性
介电常数
工况特性
- 标准或平稳界面
->相位估计 = +/-1mm 精度!
- 波动、快速变化...:
-> 回波估计 = +/- 3mm 精度
Radar Tank Gauging
基本设置
E F
Slide 23
2. 步: 空标 空: 到法兰的距离
到最满: 最小液位到
Amplitude in dB
回波曲线 抑制 (TDT) FAC
错误回波 液位信号
Radar Tank Gauging
基本设置
FAC 和抑制
Slide 28
BD F
抑制 FAC
液位回波
回波曲线 FAC Mapping (TDT) E=空 F=满 BD = 盲区
E
Amplitude [dB]
Radar Tank Gauging
BD – 盲区
FMR 532 / 533: 1.5m
SD – 安全距离
FMR532 / 533: 0.3m FMR530 / 531: 0.1m
Hi-Hi 报警 应设置在（盲区+安全 距离）以下
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导波雷达液位计故障案例分析与处理
导波雷达液位计故障案例分析与处理故障一：导波雷达液位计测量数据无变化，拉直线。
分析处理：1）检查导波雷达液位计的参数设置，并查看回波曲线，发现无回波。
2）将装置抽出，检查钢缆表面是否有异物附着，钢缆与底部重锤、钢缆与顶部连杆是否松动，导波筒内壁是否有杂物，四氟聚乙烯挡片是否脱落，发现钢缆与顶部连杆存在松动情况，导致导波头接收不到返回的信号，无法进行液位计算，是此次测量失败的主要原因。
3）紧固并回装上电，曲线恢复正常。
结论：钢缆与顶部连杆安装松动，回波信号无法正常回传至导波头，影响液位测量。
故障二：导波雷达液位计测量数据波动大，频繁跳变。
分析处理：1）检查导波雷达液位计的参数设置，并查看回波曲线，未发现异常。
2）将装置抽出，检查钢缆表面是否有异物附着，钢缆与底部重锤、钢缆与顶部连杆是否松动，导波筒内壁是否有杂物，四氟聚乙烯挡片是否脱落，均未发现异常。
3）将表芯拆下，检查底部与导波头连接处是否有异物，并用清洗剂清洗数次后，回装继续观察曲线变化，问题仍未解决。
4）判断表芯与导波头连接插头松动，将装置拆除并发回厂家检测，确定情况属实，并调整插头偏移角度，重新上电观察，曲线恢复正常。
结论：表芯与导波头的连接方式为同轴插针式，在拆装表芯时，对位不准确，容易造成插针偏移，影响液位测量的精准度。
故障三：导波雷达液位计测量数据波形异常。
分析处理：1）检查导波雷达液位计的参数设置，并查看回波曲线，未发现异常。
2）将装置抽出，检查钢缆表面是否有异物附着，钢缆与底部重锤、钢缆与顶部连杆是否松动，导波筒内壁是否有杂物，四氟聚乙烯挡片是否脱落，均未发现异常。
3）将表芯拆下，检查底部与导波头连接处是否有异物，并用清洗剂清洗数次后回装继续观察曲线变化，问题仍未解决。
4）更换新表芯，重新设置参数，上电后观察曲线变化情况，问题仍未有效解决。
5）将导波雷达液位计与其它导波雷达液位计互换，并合理设置参数，调整后问题仍未解决。
结论：导波雷达液位计与其它导波雷达液位计互换后，波形有所好转，但是出现平顶现象，初步判定该问题与装置无关，可能是导波筒的影响。
雷达液位计故障处理分析
雷达液位计故障处理分析摘要：雷达液位计在石油化工测量领域得到发挥着重要的作用。
为了使雷达液位计在化工领域发挥出更大的作用，必须重视雷达液位计的故障问题，要深入现场，了解故障的成因，并提出具体的故障解决措施，才能保证雷达液位计高效、稳定的运行。
关键词：雷达液位计；故障处理；原理1 雷达液位计的工作原理及构成1.1 雷达液位计的工作原理雷达液位计的基本测量原理是由发射、反射、接收组成的，雷达传感器的天线以波束的形式发射雷达信号，采用微波脉冲的测量方法，不同的距离对应不同的物位，反射回来的回波信号仍由天线接收，雷达的信号适宜中连续的、非接触的脉冲信号，能够在金属的容器内正常运行。
通常来说，微波脉冲的发射时间间隔1s，频率为2.5MHz，反射回来的信号会反映在回波图上，回波图能够在极短的一瞬间（十亿分之一秒），将回波信号进行放大、定位，然后精确细致的分析处理这些信号。
雷达液位计发射的微波脉冲的能量很低，不会威胁到人体的健康，要求能够在各种金属与非金属容器内传播，不仅可以测量立罐内的液体的液位，还能针对颗粒、浆料的液位进行连续测量，是一种适用性很强的液位计。
一般来说，雷达液位计是由发射器与天线组成，不同的型号，所采用的接收器与天线都存在着一定的差异。
因此，相关单位在使用雷达液位计时，不能够忽视这个问题，注意不同的雷达液位计的过程条件，从而使雷达液位计能够发挥出理想的应用效果。
1.2 天线系统天线是雷达传感器的眼睛，决定了雷达液位计的实际应用效果。
因此，要根据实际的测量对象，选择不同的天线系统。
一般来说，天线的类型由天线的外形和微波的灵敏度决定。
根据外形可以将天线系统分为法兰下置型天线、喇叭口型天线以及棒式天线。
其中，聚焦特性最好的是喇叭口型天线，不仅适用性强，还非常牢固耐用，具有稳定的化学特性和物理特性，由于采用不锈钢材料制作。
因此，可以测量1000℃以上的介质。
而棒式天线是三者之间化学稳定性最好的一种传感器的天线，适用于腐蚀性介质的测量。
E+H雷达液位计的参数说明
E+H雷达液位计的参数说明E+H雷达液位计即使在多变的测量产品或过程条件下，依然保持可靠测量；HistoROM 集成数据存储单元，带来快速便捷的调试、维修和诊断；多回波追踪创新技术，为测量结果带来高度可靠性；硬件与软件根据IEC61508标准开发，达到SIL3级别；无缝集成到控制或设备管理系统；直观的引导式菜单（现场或通过调试系统），中文菜单显示，减少培训、维修与操作成本；通过世界权威的SIL和WHG实验认证，节约您的时间与经济成本。
可选择杆式或缆式测量，其基本参数如下：过程连接：3/4螺纹或变径法兰温度：-20到+80°C(-4到+176°F)压力：-1到+6bar(-14.5到+87psi)zui大测量范围：杆式4m(13ft),缆式12m(39ft)精度误差：±2mm(0.08)国际防爆保护认证，WHG溢出保护，SIL，5-点线性协议经常会用到E+H雷达液位计的地方有：水液储罐、酸碱储罐、浆料储罐、固体颗粒、小型储油罐。
各类导电、非导电介质、腐蚀性介质。
如煤仓、灰仓、油罐、酸罐等。
E+H其它类型的雷达液位计：FMR230:喇叭天线,频率为6GHz,特别适用于缓冲罐和过程罐的测量FMR231:杆式天线,频率为6GHz,适用于需要强的化学品适应性的场合FMR240:具备小的喇叭天线（1??)，频率为26GHz,精度为±3mm，特别适用小型容器。
导波管可用于水平或竖直的罐中FMR244:喇叭天线,频率为26GHz,精度为±3mm，抗腐蚀性强FMR245:频率为26GHz,精度为±3mm，抗腐蚀性强易于清理E+H雷达液位计是依据时域反射原理为基础的液位计，雷达液位计的电磁脉冲以光速沿钢缆或探棒传播；当遇到被测介质表面时，雷达液位计的部分脉冲被反射形成回波并沿相同路径返回到脉冲发射装置，发射装置与被测介质表面的距离同脉冲在其间的传播时间成正比，经计算得出液位高度。
E+H雷达液位计[优质PPT]
![E+H雷达液位计[优质PPT]](https://img.taocdn.com/s3/m/8370c589770bf78a652954c3.png)
故障现象分析及 修复方法
故障波形
正常波形
故障现象 当加注/放空过程中，测值跳至低 值
故障原因 多重回波
修复方法 检查罐体形tank shape(002) 2.在盲区blocking dist.(059) 范围内无回波→调整此值 3.若有可能，不要在罐的中 心位置安装 4.使用导波管
故障现象分析及 修复方法
完整的测量系统包括
若供电单元未内建HART通信电阻，则需要在回路中接入250 欧姆电阻
测量安装示意图
雷达液位计输入输出工作原理
• 输入： • 天线接收反射的微波脉冲并将其传输给电子线路，微处
理器对此信号进行处理， • 识别出微波脉冲在物料表面所产生的回波。明确的信号
识别由软件完成，该软件凝聚了多年的时间行程测量的 经验。通过该软件的专利算法可达到毫米级精度。 • 距离物料表面的距离与脉冲的时间行程成正比。
雷达液位计输入输出工作原理
• 输出： • Micropilot 通过输入空罐E、满罐高度F及一些应用参数来
进行设定。应用参数将自动使仪表适应过程环境。对电流 输出型仪表，数据点“E”和“F”分别对应于4mA和20mA 输出，对数字输出型和显示模块，则分别对应于0% 和 100%。 • 可在现场或远程手工或半自动地通过输入表格（最多点） 进行线性化，以便对球罐、卧罐及锥底罐中的物位进行测 量。
故障现象分析
畅想网络 Imagination Network
法兰： 测量参考点
故障现象 若液面不平静，例如：加注、 放空、搅拌)、测量值偶尔会 跳到最高值
故障原因 信号被不平静的液 面消弱了—干扰回波较强
修复方法 1.做干扰抑制图→基本标定 2.将过程条件process cond(004) 设置为“不平静表面 turb.surface” 或 “搅拌器agitator” 3.增加输出阻尼 (058) 4.优化方向（见第74页） 5.若有必要，选择更好的安装 位置和/或更大的天线
E+H液位计遇到故障如何解决
E+H液位计遇到故障如何解决E+H中国,德国E+H, 苏州E+H工厂报价,E+H超声波液位计现货,专注专业销售E+H液位计，超剩波传感等系列产品,价格优势,交货稳定快速,提供E+H选型,技术支持,公司常备大量现货库存,欢迎咨询。
E+H液位计故障排除检查及故障解决方法E+H液位计常规检查及故障解决方法,适用于磁翻板液位计，双色石英管液位计，玻璃管液位计，等1、先检查电源是否接对，如发现接法不正确应依照操作手册进行修改。
2、用三电压表量测+24V与O/P间之电压，电压应在13V~36V之间，若电压不正常应查看线路或相关设备是否异常。
3. 第2项应先确认正常后，再于4~20MA回路串一只毫安电表，检查电流是否正常，若电流值不正常应更换新品或洽客服人员。
4.用电压表检查IN与COM间之电压，正常应为2.5V左右，若电压过低应再移除EXC导线看看，如果电压恢复正常则表示磁黄模块不正常，若电仍然偏低则表示讯号转换器损坏。
若发现以上之现象应按照实际状况更换讯号转换器或洽客服人员。
浮球降至最下方,旗板未归零旗板跟不上浮球下降的速度，应加装节流装置以减缓液面升降速度。
旗板色片不会翻转，或色片混乱应确认本体管周遭及内部没有磁性体存在，并于清除之后用磁铁扫过一次，使颜色归于一致。
色片360度翻转浮球磁场过强，洽客服人员更换浮球。
近接开关不动作用电表检查开关动作是否正常，磁铁靠近时接点应导通且电阻应低于300MΩ以下，磁铁移除后开关应开路且电阻应达10MΩ以上，若未达以上之要求应更换新的近接开关。
浮球连续式液位指示计讯号转换器之2条线不之如何接到指示计请依照操作手册将讯号转换器里有24V端接到指示计之+24V端，讯号转换器之O/P端接到指示计之AI端，若通电后仍无法正常运作应洽客服人员。
E+H液位计的使用注意事项随着工业的不断发展，液位传感器被愈来愈多的行业所应用，在使用变送器的时候，我们需要注意一些问题，这样不仅仅使我们的测量更加准确，同时也能使我们的液位传感器使用的寿命更长。
E+H 超声波液位计说明书
00 01 0
002 003 004
Endress + Hauser
27
4...20mA HART
-ToF Tool Field Tool Package -FieldCare
ToF Tool Field Tool Package
Netz ( 4- )
FXA193
RMA422 RN221N
(
)
VU331
17
Prosonic M 45
BD
SD
E
F
( )D
L
18
Endress + Hauser
Prosonic M
SD Prosonic M
Prosonic M Prosonic M
Prosonic M
SD
Prosonic M
Prosonic M
TI365F/00/en
Endress + Hauser
Level
Pressure
Flow
Temperature
Liquid Analysis
Registration
System Components
Services
Solutions
Prosonic M FMU40/41/42/43
BA237F/00/zh/07.06 52010990
V 01.04.00 (
11
F12
T12
FMU40 FMU42
FMU41
FMU42
DIN/EN 1092
FMU43
FMU43
FMU42/43
12
Endress + Hauser
3.2
3.2.1 FMU40 FMU41
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计量级雷达液位计FMR532、FMR533
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雷达液位计安装 (开放空间)
盲区:
开放空间 FMR530 = 天线长度 FMR533 = 1 m 导波管 /旁通管 : FMR532 = 1 m
最大量程
➢1/6 , 不可安装在罐中心! ➢ 波束角大小请查阅技术资料
SD – 安全距离
FMR532 / 533: 0.3m FMR530 / 531: 0.1m
Hi-Hi 报警 应设置在（盲区+安全 距离）以下
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Radar Tank Gauging
基本设置
FAC 和抑制
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BD F
抑制 FAC
液位回波
回波曲线 FAC Mapping (TDT) E=空 F=满 BD = 盲区
Eபைடு நூலகம்
选择=结果
汇报结束 谢谢观看！ 欢迎提出您的宝贵意见！
雷达安装示例 (导波管安装)
确保足够的平衡孔 避免突然变径 避免平衡孔径 > 1/10 导波管径 避免导波管间距 > 1..2mm 确保导波管内壁光滑、无毛刺
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Radar Tank Gauging
导波管间距过大
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Double peak, two modes with same energy content.
Peak of floating roof visible through the first slot of the pipe.
Radar Tank Gauging
前后对比
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Radar Tank Gauging
雷达安装示例 (导波管安装)
内浮顶罐：建议采用与雷达同一位置进行采样比对 （可安装采样孔）
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Radar Tank Gauging
平面型雷达FMR532的补偿 (导波管)
雷达调试
平面型雷达进 行补偿
关闭相位估计 消除原抑制图 调整FAC
Envelope signal weaker
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Radar Tank Gauging
ToF基于时间行程原理
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E F
液位计算：
L=E-D
D
=
t 2
•
v
D
L = 液位 E = 空高 D = 测量距离 F = 全量程 (测量范围)
L
t = 雷达脉冲行程时间
v = 脉冲速度
BD = 盲区 SD = 安全距离
Radar Tank Gauging
FMR533基本设置-最大可装量
BD – 盲区
FMR 532 / 533: 1.5m
120
dB
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Radar Tank Gauging
基本调整 – 雷达安装位置
!!! 天线必须伸出安装短管 !!!
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Radar Tank Gauging
波形图
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Radar Tank Gauging
缩短安装短管 /增加天线沿伸杆
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Radar Tank Gauging
•管 • 蒸汽管 • 加热管 • 挡板
建议在安装前 查看储罐结构图
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Radar Tank Gauging
雷达的安装 （开放空间）
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Radar Tank Gauging
位置 / 天线的极性
-5
0
0
m
5
10
15
20
20
优化后位置
(旋转 90°)
40
60
原始位置
90°
80
100