1、其他说明
1.1 仪表系数K值的确定
仪表系数K值对于涡街流量计来说,是指多少个脉冲对应于1m3的流量。
目前组态软件中默认的仪表系数K值,是根据某厂家的发生体确定的。对于不同的发生体,此仪表系数K值(单位1/m3)差别是相当大的,需要根据实际情况输入。
可以根据在一定时间内,标准表输出的脉冲数和被检表输出的脉冲数之间的关系,来确定该被检表时间的仪表系数K值。
1.2 用户校准中仪表系数K修正系数的确定
对于涡街流量计来说,在不同的流量段,实际仪表系数K值是有所变化的。也就是说,流量不同时,相同数目的脉冲实际对应的累积流量是有区别的。为了进一步提高涡街流量计的准确性,本电路板提供2~5点的仪表系数K值修正。
举例来说,对于D=80mm的涡街流量计,测量介质为液体,在不同流量段,真实的仪表系数K值如下。
<20 Hz |
40 |
80 |
> 100 |
2200 |
2100 |
2100 |
2000 |
则可以选择4点的用户校准,并且在“涡街特性”->“工作参数”中,仪表系数K值为2100。则输入校准数据如下所示:
频率 |
K修正系数 |
计算公式 |
20 |
0.954545 |
2100/2200=0.954545 |
40 |
1 |
2100/2100=1 |
80 |
1 |
2100/2100=1 |
100 |
1.05 |
2100/2000=1.05 |
结合以上例子,说明用户校准中的“K修正系数”的含义为。以2100脉冲为标准,当流量频率大于100Hz以后,实际上每2000个脉冲就对应1m3的流量。所以如果按照K=2100,计算出来的瞬时流量就会偏大(2100-2000)/2000=0.05%。这里K修正系数就写入2100/2000=1.05。经过修正之后,2000*1.05/2100=1,就消除了只采用1个K系数所造成的误差。
1.3 当量脉冲因子设置说明
第一步:设置脉冲系数单位,支持的单位有:m
3、N m
3、t、kg、Scf、cf、USG(美国加仑)、UKG(英制加仑)、bbl(桶)、lb(磅),通过组态软件或按键设置。
第二步:设置输出脉冲系数:
通过HART软件设置,或者按键输入,设置“脉冲系数单位”和“输出脉冲系数”,即1个“脉冲单位”,例如如1m
3对应的输出脉冲个数,完成当量脉冲因子(输出脉冲系数)的设置。
因为计算当量脉冲依据的是经过仪表系数K值修正后的流量,所以本仪表输出的脉冲是经过K值修正后的当量脉冲,和原始脉冲相比,修正了线性误差,因此具有更高的精度。
1.4 输出原始脉冲说明
如果需要输出原始脉冲,可以按照如下步骤进行:
1) 设置脉冲单位为m3。
2) 根据当前的仪表系数K值,设置1m3输出的脉冲个数,即设置 “仪表系数(K值)”和“输出脉冲系数”这两个项的数据相同。
3) 通过HART组态软件取消仪表系数K值的修正。或者通过按键进入“五点修正”,将5个K修正系数均设置为“1”。
此时输出的就是原始的脉冲信号。
如果保留仪表系数K值修正,则获得的脉冲精度会更高,更利于检定。
1.5 温压补偿说明
1.5.1 约定
压力传感器使用扩散硅传感器,温度传感器使用PT1000。
在压力传感器校准,或者手动设置“默认工作压力”时,均需要输入“表压”,并且单位固定为kPa。绝压和表压的关系为:绝压=表压+101.325kPa。
在温度传感器校准后的温度,或者手动设置“默认工作温度”,输入单位固定为℃。
1.5.2 压力传感器校准
在进行压力传感器校准时,必须保证 “压力采集方式”和“流量模式”如下表所示:
设置变量 |
设置内容 |
流量模式 |
设置为以下之一:【其余模式不采集压力】
气体体积 (Gas Qv)
气体质量 (Gas Qm)
蒸汽体积 (Steam Qv)
过热蒸汽质量(PT) ( Steam(P/T) )
饱和蒸汽质量(P) ( Sat_Steam(P) ) |
压力采集方式 |
自动采集:Auto,
需外接压力传感器 |
压力传感器提供2个点的校准。可以通过HART组态软件的“高级功能”下的“温压传感器”页面完成校准;或者通过按键手动输入校准压力值,完成压力校准。
按键校准过程:
1) 设置好“流量模式”及“压力采集方式”项;
2) 传感器给定零点压力,进入“压力零点校准”,输入当前压力值(以kPa为单位),并确认;
3) 传感器给定满点压力,进入“压力满点校准”,输入当前压力值(以kPa为单位),并确认;
注:“压力零点校准”和“压力满点校准”必须都校准,才能保证采集压力正确。
需要注意的是:由于压力采集间隔大约4秒左右。为了获得较好的效果,应等输入压力稳定大于10秒钟后,再进行校准操作。
1.5.3 小压力切除
若小压力信号不稳定,可以通过按键设置 “小压力切除值” (以kPa为单位),进行小压力切除。即若测量压力值小于“小压力切除值”,则视为0kpa。
1.5.4 压力任意点迁移
若压力值存在固定偏差,可以通过按键设置 “压力任意点迁移” (以kPa为单位),进行任意点迁移。即输入当前实际压力值,消除偏差。
1.5.5 温度传感器校准
在进行温度传感器校准时,必须保证 “温度采集方式”和“流量模式”如下表所示:
设置变量 |
设置内容 |
流量模式 |
设置为以下之一:【其余模式不采集温度】
气体体积 (Gas Qv)
气体质量 (Gas Qm)
蒸汽体积 (Steam Qv)
过热蒸汽质量(PT) ( Steam(P/T) )
饱和蒸汽质量(T) ( Sat_Steam(T) ) |
温度采集方式 |
自动采集:Auto,
需外接pt1000; |
温度传感器提供2个点的校准。可以使用“1000”欧姆和“2500”欧姆左右的电阻进行校准。
可以通过HART组态软件的“高级功能”下的“温压传感器”页面完成校准;或者通过按键手动输入校准电阻值,完成温度校准。
按键校准过程:
1) 设置好“流量模式”及“温度采集方式”项;
2) 给定低点温度对应电阻值【如:1000欧姆】,进入“温度低点校准”,输入当前电阻值(单位:欧姆),并确认;
3) 给定高点温度对应电阻值【如:2500欧姆】,进入“温度高点校准”,输入当前电阻值(单位:欧姆),并确认;
注1:“温度低点校准”和“温度高点校准”必须都校准,才能保证采集温度正确。
注2:本产品支持使用Pt100还是Pt1000,在校准时需要根据所使用的传感器,在外部分别给出100(1000)欧姆和250(2500)欧姆左右的标准电阻,分别输入实际电阻值完成校准即可。
需要注意的是:由于温度采集间隔大约4秒左右。为了获得较好的效果,应等接入电阻值大于10秒钟后,再进行校准操作。
1.6 涡街流量模式设置说明
1.6.1 气体体积
A. 测量工况体积,按照如下设置:
密度 : 设置为20℃下密度(不参与运算)
压力 : 0.0KPa
温度 : 20℃
B. 测量标况体积,按照如下设置:
密度 :标况密度(不参与运算)
压力 : 当前压力(表压KPa)
温度 : 当前温度(摄氏度℃)
1.6.2 气体质量流量
A. 已知当前密度,按照如下设置:(此时状态转换系数为1)
密度 : 设置为当前实际密度
压力 : 0.0KPa
温度 : 20℃
B. 已知标况密度,按照如下设置:(此时内部按照温度和压力进行状态转换)
密度 : 标况密度(20℃下的密度)
压力 :当前压力(表压KPa)
温度 :当前温度(摄氏度℃)
1.6.3 液体体积(Liquid Qv)
A. 测量体积,按照如下设置:
密度 :1.0 或当前密度(不参与运算)
1.6.4 液体质量(Liquid Qm)
A. 设定当前密度,按照如下设置:
密度 :设置为当前实际密度
1.6.5 蒸汽体积流量(Steam Qv)
密度:1.0 或当前密度(不参与运算)
压力:0.0KPa (不参与运算)
温度:20℃(不参与运算)
1.6.6 蒸汽质量流量
A. 过热蒸汽质量(PT) ( Steam(P/T) ):
如果外部温度或者压力传感器故障(或无法接温度或压力传感器的),则按照输入的温度或者压力计算蒸汽密度:
压力:当前表压KPa
温度:当前温度℃
B. 饱和蒸汽质量(T) ( Sat_Steam(T) ):
如果外部温度传感器故障(或无法接温度传感器的),则按照输入的温度计算蒸汽密度:
温度:当前温度℃
C. 饱和蒸汽质量(P) ( Sat_Steam(P) ):
如果外部压力传感器故障(或无法接压力传感器的),则按照输入的压力计算蒸汽密度:
压力:当前表压KPa
2、附件一:
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