UTD-3010G型電動浮筒液位計（電動浮筒液位（界面）變送器）

上海儀表五廠/自儀五廠UTD-3010-01電動浮筒液位變送器  1 產(chǎn)品簡介

UTD-3010G系列產(chǎn)品是由本公司與美國費希爾控制設(shè)備公司合作生產(chǎn)的智能型電動浮筒液位（界面）變送器

UTD-3010G系列（見圖一）由一臺3010智能型液位變送器與一臺00系列有智能型變送器和傳感受器組成。UTD-3010G系列浮筒式液位計（電動浮筒液位變送器）技術(shù)*，性能可靠具有HART通訊技術(shù)，和本機零位、滿度校正按鍵，帶有LCD液晶指示。用于測量液位、界面、或者液體密度，廣泛使用在煉油、化工、冶金、發(fā)電、制藥等行業(yè)，能耐高溫、高壓，耐腐蝕。適用于各種易燃易爆場合。輸出4~20mADC標(biāo)準(zhǔn)信號遠(yuǎn)距離傳送與集散控制DCS系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)使用，實現(xiàn)工藝流程的自動檢測和自動控制

上海儀表五廠/自儀五廠UTD-3010-01電動浮筒液位變送器  2 工作原理

系列浮筒式液位傳感器浮筒室組件、浮筒、杠桿、扭力管組件支撐式組件組成。當(dāng)被測液體的液位，密度或界面高低有所變化時，浮筒的浮力相應(yīng)改變，同時杠桿支撐點上下做圓周運動，使扭力管也隨之旋轉(zhuǎn)，芯軸也作相應(yīng)的角度變化，旋轉(zhuǎn)角度大約在4度 。

3010智能型液位變送器由LCD顯示器，處理器模塊，傳感器線路板及端子板組成。處理器模塊包含微處理器，模數(shù)（D/A）轉(zhuǎn)換器，回路接口，信號調(diào)節(jié)，數(shù)模（A/D）輸出，供電及其主線路板的接口。傳感器線路板包括霍爾傳感器，監(jiān)視霍爾傳感器溫度的敏感原件及儲存與霍爾傳感器相關(guān)系數(shù)的EPROM。端子板包含電磁干擾過濾器，回路接線端子及用于測量過程溫度的可選項RTD的接線。當(dāng)00系列浮筒液位傳感器扭管心軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生角度變化時，帶動磁鋼的旋轉(zhuǎn)，使霍爾傳感器檢測到磁場的變化并輸出微小的電壓變化到處理器模塊，zui后輸出電流信號。電流輸出范圍在3.8Ma~20.5Ma.然而一旦發(fā)生一個報警，該輸出就會改變到3.7~22.5mA這取決與報警跳線的位置。

溫度補償是為了修正因溫度變化引起的測量介質(zhì)比重變化而影響測量的精度。在 RTD接線端上連接一個PT100的電阻。用手操器設(shè)置溫度-介質(zhì)比重表，可以達(dá)到溫度補償作用。

數(shù)字式液位控制器還提供反極性保護，瞬間浪涌電壓保護及電磁干擾(EMI)保護

測量原理

    0%處浮力：F_O = F_G

      在量程*處浮力：F₁₀₀ = F_G — V ´ R ´ g

a：為扭力管的轉(zhuǎn)角=液位在量程*的角度—液位在量程0%處的角度

F_G：浮筒的重量

V：浮筒體積

L：全量程

L：液位的高度

P：液體比重

g：重力加速度

F：浮力= F_G — V ´ R ´ g

   浮筒是圓柱形沉筒（當(dāng)液體達(dá)到滿量程時*浸在液體中的），浮筒懸掛在杠桿上，杠桿另一端架在一個支點上，并與扭力管連接，當(dāng)掛浮筒一端的杠桿上下移動時，架在嗎支點上一端的杠桿繞支點旋轉(zhuǎn)，帶動扭力管旋轉(zhuǎn)，扭力管就輸出一個轉(zhuǎn)角a給表示，這個轉(zhuǎn)角帶動表頭中的霍爾磁鋼感應(yīng)器的磁鋼運動，磁鋼運動對國定的霍爾元件就感應(yīng)到磁場強度的變化，霍爾的輸出電壓相應(yīng)作出變化，霍爾的輸出電壓通過轉(zhuǎn)換電路輸4~20mA的直流電流，作為遠(yuǎn)傳信號供控制檢查調(diào)節(jié)

  當(dāng)被測液體上下變化時，浸在液體中浮筒的體積大小發(fā)生變化，浮筒受到浮力的大小也發(fā)生變化時，浮力大小等于r² ´ p ´ L ´ p ´ g ( r為浮筒半徑，L為浮筒浸在液體中的深度，p為被側(cè)液體的比重，g為重力加數(shù)度)，懸掛浮筒的杠桿受到的力為浮筒的自重減去浮筒受到的浮力的差。由于浮筒自重不變，浮力隨液體上下而變化，杠桿的受力隨變化，當(dāng)浮筒在被測液體的零位時，浮力為零，此時杠桿受力zui大，扭力管扭轉(zhuǎn)的角度也zui大，一旦杠桿受力減小，扭力管扭轉(zhuǎn)的角度液隨之減小，當(dāng)液體從量程的0%變化*，扭力管就會旋轉(zhuǎn)一定的角度，轉(zhuǎn)角輸出到表頭，轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流輸出，這便是浮筒的測量原理。

  3 主要技術(shù)指標(biāo)

表頭精度（比重=1）：±0.25%FS

滯    后：±0.2%FS

精 確 度：±0.75%FS

滯    后：0.4%FS

輸    出：4~20mA（正反作用）

允許負(fù)載：250Ω~520Ω

電    源：供電電壓24VDC

          允許電壓波動  ±25%

過程溫度：-40℃~+350℃

環(huán)境溫度：-40℃~+70℃

環(huán)境濕度：10~95%

量    程：300~3000mm（特殊可定做）

介質(zhì)比重：0.1~1.5g/cm3

界面測量zui小比重差：0.1g/cm3

工作壓力：zui高可達(dá)32MPa

電氣接口：1/2英寸NPT或M20×1.5

本安型等級：Exia II CT6

隔爆型等級：Exd II CT6

粉塵防爆型等級：DIP DT T113

電氣罩殼：IP66（NAME 4X）

本安型可配用：MTL787S Z787、LB987S、KN9710等齊納安全柵

                              4 性能特點

智能化

智能化—利用HART通訊協(xié)議的該儀表使用戶容易存取過程操作至關(guān)重要的信息。使用 275 .375 型HART通訊器可查詢，組態(tài)，標(biāo)定或測試該儀表。利用HART協(xié)議，來自現(xiàn)場的信息可下載到控制系統(tǒng)中或按單個回路的信息接受，該協(xié)議還允許存取數(shù)字化的診斷，維修和其他過程數(shù)據(jù)。該儀表數(shù)字通訊疊加在4~20mA過程控制信號的同一個二線制回路上，而不破壞過程信號，因此在不中斷過程信號的情況下，實現(xiàn)了真正的同時通訊

提示：275 . 375HART通訊器與UTD-3010電動浮筒液位(界面)變送器通訊時，通訊器必須使用DLC-300軟件程序，否則無法通訊。

耐腐蝕

   堅固，耐腐蝕的結(jié)構(gòu)，堅固的外殼，電路板防腐涂層，耐腐蝕浮筒材質(zhì)，使儀表能承受嚴(yán)酷的環(huán)境和過程工藝。防潮設(shè)計，單獨的接線盒，避免潮氣從接線部位進入電子部件。使用性強，可用于不同的液體，寬的溫度范圍和嚴(yán)酷環(huán)境

精密設(shè)計制造的傳感部件，使用靈敏的霍爾原件，能檢測很小的轉(zhuǎn)角信號，儀表能夠用于測量比重差很小的場合，zui小比重為0.1g/cm³.精密，重復(fù)性好，密碼的霍爾元件提供無干擾的信號，變送器的內(nèi)置慮波器可以減小輸出信號因液位波動引起的波動

液晶顯示器，液晶顯示器在百分?jǐn)?shù)刻度的棒圖上顯示模擬量輸出信號。該顯示器也可組態(tài)成顯示過程變量，過程溫度，百分?jǐn)?shù)范圍及扭力管旋轉(zhuǎn)角度。

電磁干擾慮除器—電子部件盒和接線盒中間的慮波器有利于儀表抗電磁干擾

產(chǎn)品型號，規(guī)格及含義

注：特殊測量范圍可定做，蒸汽接口如有特殊要求須說明

 5 結(jié)構(gòu)尺寸

基本形式外浮筒尺寸

注：ZB為B系列傳感器

ZA為B系列傳感器

ZC為B系列傳感器

1. L=350系列頂測，底測，側(cè)側(cè)安裝
2. L=450系列頂?shù)装惭b

半夾套夾筒尺寸

注：0型為外浮筒頂?shù)?/span>

1型為外浮筒側(cè)側(cè)