液 體 渦 輪 流 量 計
使
用
說
明
書
測量無腐蝕型液體
電池供電 24V電流信號 脈沖信號
Hart協(xié)議
一、概述
LWGY系列渦輪流量傳感器（以下簡稱傳感器）基于力矩平衡原理，屬于速度式流量儀表。傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、輕巧、精度高、重復(fù)性好、反應(yīng)靈敏，安裝維護使用方便等特點，廣泛用于石油、化工、冶金、供水、造 紙等行業(yè)，是流量計量和節(jié)能的理想儀表。
傳感器與顯示儀表配套使用，適用于測量封閉管道中與不銹鋼1Cr18Ni9Ti、2Cr13及剛玉Al2O3、硬質(zhì)合金不起腐蝕作用，且無纖維、顆粒等雜質(zhì)的液體。若與具有特殊功能的顯示儀表配套，還可以進行定量控制、超量報警等。選用本產(chǎn)品的防爆型式(ExmIIT6),可在有爆炸危險的環(huán)境中使用。
傳感器適用于在工作溫度下粘度小于5×10-6m2/s的介質(zhì)，對于粘度大于5×10-6m2/s的液體，要對傳感器進行實液標(biāo)定后使用。
如用戶需用特殊形式的傳感器，可協(xié)商訂貨，需防爆型傳感器時，在訂貨中加以說明。
二、LWGY基本型渦輪流量傳感器
1．結(jié)構(gòu)特征與工作原理
（1）結(jié)構(gòu)特征
傳感器為硬質(zhì)合金軸承止推式，不僅保證精度，耐磨性能提高，而且具有結(jié)構(gòu)簡單、牢固以及拆裝方便等特點。
（2）工作原理
流體流經(jīng)傳感器殼體，由于葉輪的葉片與流向有一定的角度，流體的沖力使葉片具有轉(zhuǎn)動力矩，克服摩擦力矩和流體阻力之后葉片旋轉(zhuǎn)，在力矩平衡后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，在一定的條件下，轉(zhuǎn)速與流速成正比，由于葉片有導(dǎo)磁性，它處于信號檢測器（由永久磁鋼和線圈組成）的磁場中，旋轉(zhuǎn)的葉片切割磁力線，周期性的改變著線圈的磁通量，從而使線圈兩端感應(yīng)出電脈沖信號，此信號經(jīng)過放大器的放大整形，形成有一定幅度的連續(xù)的矩形脈沖波，可遠傳至顯示儀表，顯示出流體的瞬時流量或總量。在一定的流量范圍內(nèi)，脈沖頻率f與流經(jīng)傳感器的流體的瞬時流量Q成正比，流量方程為：
式中：
f——脈沖頻率[Hz]
k——傳感器的儀表系數(shù)[1/m3]，由校驗單給出。
Q——流體的瞬時流量（工作狀態(tài)下）[m3/h]
3600——秒時換算系數(shù)
每臺傳感器的儀表系數(shù)由制造廠填寫在檢定證書中，k值設(shè)入配套的顯示儀表中，便可顯示出瞬時流量和累積總量。
2．基本參數(shù)與技術(shù)性能
（一）基本參數(shù)：見表一
表一
| LWGY□ | □□□ | □ | □ | □ | 說 明 |
類 型 |
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| 基本型，+5-24DCV供電， |
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| 4~20mA兩線制電流輸出，遠傳変送型 |
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| 電池供電現(xiàn)場顯示型 |
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| 現(xiàn)場顯示/4~20mA 兩線制電流輸出 |
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| RS485通訊輸出 |
公 稱 通 徑 | 4 |
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| 4mm，普通渦輪流量范圍0.04~0.25m3/h
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| 6 |
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| 6mm，普通渦輪流量范圍0.1~0.6m3/h
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| 10 |
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| 10mm，普通渦輪流量范圍0.2~1.2m3/h
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| 12 |
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| 12mm，普通渦輪流量范圍0.2~2m3/h
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| 15 |
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| 15mm，普通渦輪流量范圍0.6~6m3/h
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| 20 |
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| 20mm，普通渦輪流量范圍0.7~7m3/h
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| 25 |
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| 25mm，普通渦輪流量范圍1~10m3/h
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| 32 |
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| 32mm，普通渦輪流量范圍1.5~15m3/h
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| 40 |
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| 40mm，普通渦輪流量范圍2~20m3/h
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| 50 |
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| 50mm，普通渦輪流量范圍4~40m3/h |
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| 65 |
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| 65mm，普通渦輪流量范圍7~70m3/h |
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| 80 |
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| 80mm，普通渦輪流量范圍10~100m3/h
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| 100 |
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| 100mm，普通渦輪流量范圍20~200m3/h
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| 125 |
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| 125mm，普通渦輪流量范圍25~250m3/h |
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| 150 |
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| 150mm，普通渦輪流量范圍30~300m3/h
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| 200 |
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| 200mm，普通渦輪流量范圍80~800m3/h
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防 爆 |
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| 無標(biāo)記，為非防爆型 |
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| B |
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| 防爆型 |
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精度 等級 | A |
| 精度0.5級 |
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| B |
| 精度1級 |
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渦輪 類型 | A | 寬量程渦輪 |
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| B | 普通渦輪 |
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DN4—DN25口徑的傳感器為螺紋連接，最大工作壓力為16Mpa;
DN32—DN200口徑的傳感器為法蘭連接, 最大工作壓力為16Mpa;
DN4—DN10口徑的傳感器帶有前后直管段。
DN15以上口徑的傳感器我公司可配套前后直管段。
（2）介質(zhì)溫度：-20～＋120℃.
（3）環(huán)境溫度：-20～＋65℃.
（4）供電電源：電壓：+6-24VDC, 電流：≤10mA.
電池供電時為3.6V/0.3mA。485通訊電流增加0.6mA。
（5）傳輸距離：傳感器至顯示儀表的距離可達1000m.
3．安裝、使用和調(diào)整
（1）安裝
傳感器的安裝方式根據(jù)規(guī)格不同，采用螺紋或法蘭連接，安裝方式見圖一、圖二、圖三，安裝尺寸見表二。
1.過濾器 2.前直管段 3.葉輪 4.前置放大器 5.殼體 6.后直管段
整表結(jié)構(gòu)圖
1.壓緊圈 2.螺栓4×14 3.墊圈 4.密封墊圈
5.鋼絲1Cr18Ni9Ti-0.8×2.5 6.過濾網(wǎng) 7.座
過濾器結(jié)構(gòu)圖
圖一LWGY—4～10傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
殼體 2.前導(dǎo)向件 3.葉輪 4.后導(dǎo)向件 5.前置放大器
圖二 LWGY—15～40傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
1.球軸承 2.前導(dǎo)向件 3.漲圈 4.殼體 5.前置放大器 6.葉輪 7.軸承 8.軸
圖三 LWGY—50～200傳感器結(jié)構(gòu)及安裝尺寸示意圖
渦輪流量傳感器接線說明：
打開后殼蓋，如圖：
（4）傳感器結(jié)構(gòu)尺寸圖：表二
表二
| 公稱通徑 （mm） | L(mm) | H(mm) | G | Lˊ(mm) | D(mm) | d(mm) | 孔數(shù) |
LWGY-4 | 4 | 275 | 145 | G1/2 | 215 |
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LWGY-6 | 6 | 275 | 145 | G1/2 | 215 |
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LWGY-10 | 10 | 455 | 165 | G1/2 | 350 |
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LWGY-12 | 12 | 75 | 173 | G1 |
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LWGY-15 | 15 | 75 | 173 | G1 |
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LWGY-20 | 20 | 85 | 173 | G1 |
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LWGY-25 | 25 | 100 | 173 | G5/4 |
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LWGY-32 | 32 | 140 | 175 | G11/2 |
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LWGY-40 | 40 | 140 | 178 | G2 |
| Ф110 | Ф18 | 4 |
LWGY-50 | 50 | 150 | 252 |
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| Ф125 | Ф18 | 4 |
LWGY-65 | 65 | 180 | 278 |
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| Ф145 | Ф18 | 4 |
LWGY-80 | 80 | 200 | 287 |
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| Ф160 | Ф18 | 8 |
LWGY-100 | 100 | 220 | 322 |
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| Ф180 | Ф18 | 8 |
LWGY-125 | 125 | 250 | 347 |
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| Ф210 | Ф18 | 8 |
LWGY-150 | 150 | 300 | 367 |
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| Ф250 | Ф22 | 8 |
LWGY-200 | 200 | 360 | 415 |
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| Ф295 | Ф22 | 12 |
傳感器可水平、垂直安裝，垂直安裝時流體方向必須向上。液體應(yīng)充滿管道，不得有氣泡。安裝時，液體流動方向應(yīng)與傳感器外殼上指示流向的箭頭方向一致。傳感器上游端至少應(yīng)有20倍公稱通徑長度的直管段，下游端應(yīng)不少于5倍公稱通徑的直管段，其內(nèi)壁應(yīng)光滑清潔，無凹痕、積垢和起皮等缺陷。傳感器的管道軸心應(yīng)與相鄰管道軸心對準，連接密封用的墊圈不得深入管道內(nèi)腔。
傳感器應(yīng)遠離外界電場、磁場，必要時應(yīng)采取有效的屏蔽措施，以避免外來干擾。
為了檢修時不致影響液體的正常輸送，建議在傳感器的安裝處，安裝旁通管道。
傳感器露天安裝時，請做好放大器及插頭的防水處理。傳感器與顯示儀表的接線如圖四所示。
當(dāng)流體中含有雜質(zhì)時，應(yīng)加裝過濾器，過濾器網(wǎng)目根據(jù)流量雜質(zhì)情況而定，一般為20～60目。當(dāng)流體中混有游離氣體時，應(yīng)加裝消氣器。整個管道系統(tǒng)都應(yīng)良好密封。
用戶應(yīng)充分了解被測介質(zhì)的腐蝕情況，嚴防傳感器受腐蝕。
（5）使用和調(diào)整
◆ 使用時，應(yīng)保持被測液體清潔，不含纖維和顆粒等雜質(zhì)。
◆ 傳感器在開始使用時，應(yīng)先將傳感器內(nèi)緩慢的充滿液體，然后再開啟出口閥門，嚴禁傳感器在無液體狀態(tài)時受高速流體的沖擊。
◆ 傳感器的維護周期一般為半年。檢修清洗時，請注意勿損傷測量腔內(nèi)的零件，特別是葉輪。裝配時注意導(dǎo)向件及葉輪的位置關(guān)系。
◆ 傳感器不用時，應(yīng)清洗內(nèi)部液體，且在傳感器兩端加上防護套，防止塵垢進入，然后置于干燥處保存。
◆ 配用時的過濾器應(yīng)定期清洗，不用時，應(yīng)清洗內(nèi)部的液體，同傳感器一樣，加防塵套，置于干燥處保存。
◆ 傳感器的傳輸電纜可架空或埋地敷設(shè)（埋地時應(yīng)套上鐵管。）
◆ 在傳感器安裝前，先與顯示儀表或示波器接好連線，通電源，用口吹或手撥葉輪，使其快速旋轉(zhuǎn)觀察有無顯示，當(dāng)有顯示時再安裝傳感器。若無顯示，應(yīng)檢查有關(guān)各部分，排除故障。
三、LWGB型渦輪流量變送器
LWGB型渦輪流量傳感器是在LWGY基本型渦輪流量傳感器的基礎(chǔ)上增加了24VDC供電，4-20mA兩線制電流變送功能，特別適合于與顯示儀、工控機、DCS等計算機控制系統(tǒng)配合使用。
本變送器各口徑的流量測量范圍，傳感器結(jié)構(gòu)尺寸，安裝方法，維護等內(nèi)容請參閱說明書第二部分“LWGY基本型渦輪流量傳感器”。
流量計算公式：Q=QF
式中：Q ——實際流量，m3/h
QF——流量測量上限值，m3/h,見表1
I ——電流輸出，mA
變送器供電電壓：24V,（12V—30V）
供電電壓與負載電阻關(guān)系：RLMAX=-100
式中：RLMAX——最大載電阻，Ω
U——供電電壓，V
接線圖如下：
四、LWY型智能渦輪流量計（LWYC電流輸出型和LWYD通訊輸出型）
（一）、用戶菜單操作
接通電源后，儀表首先自檢，完成后進入屏1的工作主顯示狀態(tài)。
第一行：累計量高位；固定5位整數(shù)數(shù)顯示。沒有時5位全顯示“0”
第二行：累計量低位,5位整數(shù)小數(shù)點后三位數(shù)字，單位與瞬時流量單位的非時間部分一致。
第三行：瞬時流量；按5或6位整數(shù)并自動保留小數(shù)后2位或1位，流量單位由菜單設(shè)置。
LWYD三線制左上角為電池電量指示，儀表使用電池供電時，顯示電池電量；LWYC無此項顯示。
按 “<” 鍵或者“+”健在工作屏2與工作屏1之間切換
圖表 2 LWYD工作屏2副界面
圖表 3 LWYC工作屏2副界面
第一行：溫度設(shè)置值；用于溫度補償有關(guān)的計算。顯示T≡999.9℃。保留1位小數(shù)顯示。
第二行：壓力設(shè)置值；用于壓力補償有關(guān)的計算。顯示P≡99999.99kPa，保留2位小數(shù)。
第三行：對于LWYD儀表為頻率值；LWYC儀表左端為頻率值，右端為輸出電流值。
第四行：進入設(shè)置態(tài)的密碼。
長按“<”鍵（長按“<“約1.2秒表示確認“E”，下不再描述）進入密碼輸入初始狀態(tài)。
長按“+”鍵（長按“+”約1.2秒表示退出“S”，下不再描述）取消輸入態(tài)，返回屏二副界面顯示。
按“+”鍵在輸入態(tài)，循環(huán)改變光標(biāo)處數(shù)值。 按“<”移動當(dāng)前輸入光標(biāo)位置；
在輸入態(tài)按“E”鍵，交驗密碼。正確則進入菜單，不正確，則返回到輸入初始狀態(tài)。
圖表 4 密碼輸入初始狀態(tài)
密碼：用戶菜單密碼2010
（二）、用戶參數(shù)設(shè)置
按“S”鍵，退出輸入狀態(tài)。 按“E”鍵，確認保存輸入。
按“+”鍵，循環(huán)改變光標(biāo)處的數(shù)值或符號。 按“<”鍵，將當(dāng)前輸入光標(biāo)向右移動一位。
輸入最多輸入8位數(shù)據(jù)（包括符號、小數(shù)點）。
2、菜單操作：
在菜單瀏覽中按“+”鍵下翻；按“<”鍵上翻；按“E”鍵進入子菜單。 按“S”鍵，返回工作屏2界面。
在子菜單中，按“S”鍵退出；按“E”鍵進修改態(tài)。在修改態(tài)如改選擇項，則按“+”鍵向下選擇；按“<”向上選擇，按“E”鍵確認。如是輸入式修改，則按照輸入操作進行。
注意事項：參數(shù)設(shè)置時，顯示內(nèi)容需按“E”鍵確認后才可存入，否則設(shè)置無效
表格 1用戶參數(shù)設(shè)定菜單 用戶菜單密碼為2010。
雙按鍵清累積量功能：當(dāng)同時按下左右鍵約1秒后累積量清0。
子菜單 序號 | 菜單顯示 | 意義 | 選擇項或數(shù)值范圍 |
1 | 流量單位選擇 | 流量單位選擇 （默認0） | 0：m3/h 1：m3/m 2：l/h 3：l/m 4：t/h 5：t/m 6：kg/h 7：kg/m |
2 | 算法選擇 | 算法選擇 （默認0） | 00：常規(guī)體積流量 01：常規(guī)質(zhì)量流量 02：常規(guī)氣體體積流量 03：常規(guī)氣體質(zhì)量流量
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3 | 流量系數(shù) | 流量系數(shù) （默認3600） | 設(shè)定儀表系數(shù)，單位為P/m3 |
4 | 滿度輸出流量 | 滿度輸出流量 （默認1000） | 當(dāng)儀表輸出4~20mA模擬信號時必須設(shè)定該值，且不得為0，單位與流量單位一致 |
5 | 密度設(shè)置 | 密度設(shè)置 （默認1.0） | 當(dāng)算法選擇設(shè)置為質(zhì)量流量（01、03）時，必須設(shè)置此項，單位為kg/m3 |
6 | 溫度設(shè)置 | 溫度設(shè)置 （默認0.0） | 設(shè)定溫度計算值，當(dāng)選擇02、03、算法時，必須設(shè)置此項。單位為攝氏度 |
7 | 絕對壓力設(shè)置 | 設(shè)置氣體絕對壓力 （默認101.325） | 設(shè)置氣體絕對壓力計算值，當(dāng)選擇02、03、算法時，必須設(shè)置此項。單位為kPa （真空為0.0將導(dǎo)致流量為0） |
8 | 下限切除流量 | 設(shè)置切除脈沖輸入百分比默認（1%） | 數(shù)值在0~100之間 |
9 | 485 Address | 設(shè)置RS485通訊序號（默認0） | LWYD型儀表進行RS485通訊時需設(shè)定此項，且不能與同一系統(tǒng)內(nèi)其他設(shè)備相同，范圍為0~31 |
10 | 阻尼時間 | 設(shè)輸出電流阻尼時間（默認為4s） | 設(shè)電流輸出阻尼時間，用于避免輸出電流隨流量波動太大范圍為2~32 |
11 | 清零累計量 | 清零累計量 | 若要清零累計量，選擇YES并按“E”鍵即可 |
注：輔助接線（小端子）主端子和輔助端子之間的雙針跳線為電池開關(guān)，短接為通，不插為斷開。
1）電池接線：（小端子中的右1，2位）
+3V6：接3.6V鋰電池的“+”端。 3V6- ：接3.6V鋰電池的“-”端
2）通訊接線：（小端子中的左3，4位） 無485通訊型號不配此接線端子（限LWYD型儀表）
CMB： 接RS485通訊的“-”端。 CMA： 接RS485通訊的“+”端
五、生產(chǎn)校驗
儀表的生產(chǎn)調(diào)校應(yīng)由對儀表有較深了解的專業(yè)人員在有相應(yīng)精度的校準設(shè)備的條件下進行。在二線制調(diào)校時至少應(yīng)有量程>20mA，精度優(yōu)于0.1%的電流表。
生產(chǎn)調(diào)校和一些高級設(shè)置均在生產(chǎn)設(shè)置態(tài)進行，如無相應(yīng)設(shè)備和足夠的專業(yè)知識，調(diào)校不當(dāng)將導(dǎo)致儀表不能正常工作。密碼確認后，即可進入生產(chǎn)設(shè)置狀態(tài)，根據(jù)不同的儀表型號，設(shè)置相應(yīng)的儀表參數(shù)。
打開表前蓋，按表2定義依次按選擇需要的設(shè)定的參數(shù)菜單，進入生產(chǎn)校驗菜單
表格 2生產(chǎn)校驗菜單表 生產(chǎn)菜單密碼為2011。
子菜單序號 | 菜單顯示 | 意義 | 備 注 |
1 | Init DATA | 將設(shè)置數(shù)據(jù)初始化為默認值，通常禁用 | 若要初始化用戶數(shù)據(jù)，選擇YES并按“E”鍵即可 |
2 | 485 Baud | 設(shè)485波特率 默認4800 | 僅LWYD型有效 00：4800bps 01：9600bps |
3 | 4mA | 校輸出電流為4mA的參數(shù)
| 僅LWYC型有，按E后 鍵入電流表測顯的輸出電流值 |
4 | 12mA | 校輸出電流為12mA的參數(shù)
| 僅LWYC型有，按E后 鍵入電流表測顯的輸出電流值 |
5 | 20mA | 校輸出電流為20mA的參數(shù) | 僅LWYC型有，按E后 鍵入電流表測顯的輸出電流值 |
六、維修和常見故障
傳感器可能產(chǎn)生的一般故障及消除方法見表三，維護周期不應(yīng)超過半年。
表三
序號 | 故障現(xiàn)象 | 原因 | 消除方法 |
1 | 顯示儀對流量信號和檢驗信號均無顯示 | 1. 電源未接通，給定電壓不對。 2. 顯示儀有故障。 | 1. 接通電源，按要求給定電壓。 2. 檢修顯示儀表。 |
2 | 顯示儀表對“校驗”信號有顯示但對流量信號無顯示。 | 1. 傳感器與顯示儀間接線有誤，或有開路，短路，接觸不良等故障 2. 放大器有故障或損壞。 3. 轉(zhuǎn)換器（線圈）開路或短路。 4. 葉輪被卡住。 管道無流體流動或堵塞。 | 1. 對照附圖四，檢查接線的正確 性和接線質(zhì)量。 2. 維修或更換放大器。 3. 維修或更換線圈。 4. 清洗傳感器及管道。 開通閥門或泵，清洗管道。 |
3 | 顯示儀表工作不穩(wěn)；計量不正確。 | 1. 實際流量超出儀表的計量范圍或不穩(wěn)定。 2. 儀表系數(shù)K設(shè)置有誤。 3. 傳感器內(nèi)掛上纖維等雜質(zhì)。 4. 液體內(nèi)有氣泡存在。 5. 傳感器旁有較強的電磁場干擾。 6. 傳感器軸承及軸嚴重磨損。 7. 傳感器電纜屏蔽層或其它接地導(dǎo)線與線路地線斷開或接觸不良。 8. 顯示儀表故障。 | 1. 使被測流量與傳感器的測量范圍相適應(yīng)，并穩(wěn)定流量。 2. 使系數(shù)K設(shè)置正確。 3. 清洗傳感器。 4. 采取消氣措施，消除氣泡。 5. 盡量遠離干擾源或采取屏蔽措施。 6. 更換”導(dǎo)向件“或“葉輪軸”。 7. 對照附圖四，將線接好。 8. 檢修顯示儀表。 |
用戶遵守說明書的規(guī)定進行保管和使用的情況下，從制造廠發(fā)貨日起一年內(nèi)，傳感器因制造不良以至不能正常工作時，制造廠可免費修理。
七、運輸、貯存
傳感器應(yīng)裝入堅固的木箱或紙箱內(nèi)，不允許在箱內(nèi)自由竄動，在搬運時小心輕放，不允許野蠻裝卸。
存放地點應(yīng)符合以下條件：
a.防雨防潮。
b.不受機械震動或沖擊。
c.溫度范圍-20℃～+65℃。
d.相對濕度不大于80%.
e.環(huán)境中不含腐蝕性氣體。
八、開箱注意事項
1.開箱后，按裝箱單檢查文件和附件是否齊全。
裝箱文件有：使用說明書一份
產(chǎn)品合格證一張
2.觀察傳感器是否有因運輸而產(chǎn)生損壞等現(xiàn)象，以便妥善處理。
3.戶妥善保存“合格證書”切勿丟失，否則無法設(shè)定儀表系數(shù)！
九、訂貨須知
用戶在定購渦輪流量傳感器時要注意根據(jù)流體的公稱口徑、工作壓力、工作溫度、流量范圍、流體種類和環(huán)境條件選擇合適的規(guī)格。當(dāng)有防爆要求時必須選防爆型傳感器，并嚴格注意防爆等級。
需要我公司的顯示儀表配套時，請參閱相應(yīng)的說明書，選用合適的型號，或由我公司技術(shù)人員根據(jù)您提供的資料替您設(shè)計選型。需要傳輸信號用的電纜時注明規(guī)格長度。
