中小河流明渠在線監測儀使用說明書

1.中小河流明渠在線監測儀 產品功能說明

1.1 中小河流明渠在線監測儀基本功能

■ 低頻方波勵磁，勵磁頻率：1/16工頻、1/20工頻、1/25工頻；
■ 高頻方波勵磁，勵磁頻率：1/2工頻（適用于漿液測量）（選配）；
■ 勵磁電流可選定為125mA、187.5mA、250mA、500 mA；
■ 流速測量范圍：0.1 --- 15米/秒，流速分辨率：0.5毫米/秒；
■ 交流高頻開關電源，電壓適用范圍：85VAC --- 250VAC；
■ 直流12V開關電源，電壓適用范圍：10VDC --- 36VDC；
■ 網絡功能：RS485物理接口（選配）；
■ 中文、英文顯示方式,（可定制其它語言）；

1.2 中小河流明渠在線監測儀特殊功能

■ 內置鋰電池供電，補充市電掉電的不足；
 

1.3 固定式電磁式流速儀正常工作條件

環境溫度：分體型 –10～+ 60℃；
相對濕度：5%～90%；
供電電源：單相交流電 85～250V，45～63Hz，直流12V；
耗散功率：小于5W（連接傳感器配后）。
 

1.4 與傳感器連接型式

l 圓形殼體分體式：圓形殼體，隔爆設計；
l 方型殼體分體式：墻掛式方形殼體，轉換器同傳感器電纜連接；

1.5 固定式電磁式流速儀安裝尺寸圖

 
圖1圓形殼體一體式外型尺寸圖
 
 
圖2方型殼體分體式外型尺寸圖

2. 轉換器基本電路

             
圖2. 1轉換器電路結構
電磁流速儀轉換器向電磁流速傳感器勵磁線圈提供穩定的勵磁電流，前置放大器將傳感器感應的電動勢放大、轉換成標準的電流信號或頻率信號，便于流速的顯示、控制與調節。圖2-1所示為轉換器電路結構。

3. 中小河流明渠在線監測儀技術性能指標

3.1 基本參數與性能指標

3.1.1 傳感器配套要求
傳感器信號靈敏度：在1米/秒流速下，傳感器輸出150μV ~200μV；
3.1.2 整機測量
VS：設定量程（m/s）               表3.1

 
 
 
 
 
3.1.3 數字通訊接口及通訊協議
MODBUS接口：RTU格式，物理接口RS-485，電氣隔離1000V；
 

4. 轉換器操作

4.1鍵盤定義與顯示

4.1.2 JZ-/KL四鍵系列鍵盤定義與顯示
4.1.2.1方表鍵盤定義與液晶顯示
 

 
 
圖4.1 c方表鍵盤定義與液晶顯示

說明：在測量狀態下，短按“設置鍵”，進入設置狀態，出現轉換器基本功能設置界面，此時通過巡加/巡減進行翻頁，然后按設置鍵進行選中和移位，用巡加/巡減鍵修改參數值；長按設置鍵儀表出現輸入密碼狀態，根據保密級別，按本廠提供的密碼對應修改。再按“設置鍵”后，則進入工廠模式設置狀態，和用戶模式下修改一樣。如果想返回運行狀態，請按住退出鍵數秒。
 

4.2轉換器接線圖

4.2.1方表端子接線與標示
 
 
 
 
 
圖4.2(a)方表接線端子圖


各接線端子標示含義如下：

4.2.2 方表接傳感器信號線處理與標示

     圖4.2(b) 方表接傳感器信號線處理與標示

4.3 連接電線電纜特性及連接要求

4.3.1 信號線
分體型轉換器與傳感器配套使用時，對被測流體電導率大于50μS/cm的情況，流速信號傳輸電纜可以使用型號為PVVP 2*0.2 mm2的聚氯乙烯護套金屬網屏蔽信號電纜。使用長度應不大于100m。信號線與傳感器配套出廠。信號線的處理方表可按圖4.2(b)進行。
本轉換器提供有等電位激勵屏蔽信號輸出電壓，以降低電纜傳輸的分布電容對流速信號測量的影響。當被測電導率小于或長距離傳輸時，可使用具有等電位屏蔽的雙芯雙重屏蔽信號電纜。 例如STT3200專用電纜或BTS型三重屏蔽信號電纜。
4.3.2 勵磁電流線
勵磁電流線可采用二芯絕緣橡皮軟電纜線，建議型號為RVVP2*0.3mm2。勵磁電流線的長度與信號電纜長度一致。當使用STT3200專用電纜時，勵磁電纜與信號電纜合并為一根。
4.3.4 接地線連接
轉換器殼體接地端子PE應采用不小于1.6mm2接地銅線接大地。從轉換器殼體到大地的接地電阻應小于10Ω。

5. 儀表參數設置

JZ-/KL電磁流速儀轉換器、傳感器連接到流體渠道上后（無論是標定還是使用），應首先進行如下工作：
l 保持測量電極潔凈無污染。
l 將轉換器良好接地。
l 調儀表零點時確保渠道內流體靜止。
l 確保傳感器電極氧化膜穩定生成（電極與流體連續接觸48小時即可）。

5.1 JZ-/KL轉換器參數及操作

   儀表上電時，自動進入測量狀態。在自動測量狀態下，儀表自動完成各測量功能并顯示相應的測量數據。在參數設置狀態下，用戶使用四個面板鍵，完成儀表參數設置。
5.1.1 按鍵功能
a) 自動測量狀態下鍵功能
巡加/巡減  鍵：循環查看儀表菜單內容；
設     置  鍵：長按進入參數設置密碼狀態；
退     出  鍵：返回自動測量狀態。
b) 參數設置狀態下各鍵功能
巡   加  鍵：  光標處數字加1；
巡   減  鍵：  光標處數字減1；
設   置  鍵：  光標右移/參數確認；
退   出  鍵：  在任何狀態下，長按6秒鐘以上，返回正常工作狀態；
注：在參數設置狀態下，1分鐘內沒有按鍵操作，儀表自動返回測量狀態。
5.1.2 參數設置功能及功能鍵操作
要進行儀表參數設定或修改，必須使儀表從測量狀態進入參數設置狀態。在測量狀態下， 短按設置2秒進入使用參數設置畫面。
5.1.3參數設置菜單
中小河流明渠在線監測儀共有23個參數，使用儀表時，用戶應根據具體情況設置各參數。參數一覽表如下：
參數設置菜單一覽表

5.2儀表詳細參數說明

5. 2.1 零點校準
該項參數為系統零點調整功能參數。儀表在使用前如果有零點偏差，可通過此參數進行零點標定。該菜單置01時60秒自動校準。
5. 2.2 測量時間
流速儀在一定時間內所測得的流速數據經過平均后送到顯示器上顯示，這段時間即測量周期。(長的測量周期能提高儀表顯示流速的穩定性及輸出信號的穩定性。適用于脈動流量測量現場；短的測量周期表現為快速的測量響應速度，適用于需要測量即時流速的測量現場，此項參數根據實際現場水流情況設置）。
5. 2.3 測量間隔
即測量時間間隔，長時間間隔可使每次測量進行手動啟停。
5. 2.4運行時間
即開機運時間。可做測量參考。
5. 2.5方向調整
此參數主要是用于廠家出廠前標定所用，使流速儀表達到出廠一致性。即顯示值為正。
5. 2.6自動關機
顯示儀分工作和連續工作兩種工作模式，選擇1為工作方式（1800s自動關機），選擇0為連續工作方式（直至電壓值變低）。
5.2.7背光開啟
此參數為儀表功能性設置項，使儀表具有背光常亮功能，方便讀數測量使用儀表。選擇0關閉背光即無按鍵操作背光60s自動關閉，選擇1為背光常亮直至關閉電源。
5. 2.8密碼調整
此項參數為用戶密碼調整項，出廠默認000000，用戶可自行調整所需密碼已達到數據的保密性。
5.2.9傳感系數
該項參數為流速傳感器標定系數。流速傳感器都有的傳感器標定系數，該系數由實際標定得來并在合格證上標注。儀表出廠時此系數已經被置入（不可修改）。
5. 2.10轉換系數
該系數為顯示儀制造廠專用系數，用該系數將電磁流量顯示儀測量電路系統歸一化，以保證所有電磁流量顯示儀間的互換性達到一致0.2%（此系數用戶不可隨意修改）。
5.2.11零點調整
該系數為系統零點調整的補償參數，可手動補償零點修正值。用戶一般不得自行修改。如果有零點偏差，可通過此參數進行零點標定。 
5.2.12流速切除
該參數作為儀表的輔助性參數項設置。不同儀表具有不同的設置內容。可實際標定而得。
5.2.13流速數點
該參數作為儀表顯示選擇項，對應不同類型的儀表以及對不同級別的儀表選擇不同的數值，可使測量數值穩定可靠，方便用戶記錄和觀察。
5.2.14通信地址
儀表通訊時的站地址。
5. 2.15通信速率
通信時的速度分4檔可選。
5. 2.16阻尼系數
限制流速波動的參數。
5.2.17線性修正
該參數作為儀表線性修正功能選擇項參數，即0不啟用該功能，選擇1啟用該功能。
5.2.18實測流速
此項參數為線性修正時實測點流速值。出廠實測標定而得。用戶不可自行修改。
5.2.19修正流速
此項參數為線性修正時修正點流速值。出廠前修正流速而得。用戶不可自行修改。

六、儀表的安裝要求與使用

6.1 流速計、液位計安裝位置的選擇
①流速計、液位計的安裝位置要盡量選擇在渠道或河道比較平直的地段，盡量躲開閘門、彎道、進水口/出水口、上下坡道處，直渠段要有一定的長度(直渠段上下游的長度大于10倍的渠寬)，這樣測量段的水流分布會相對穩定和均勻，測量數據就會更加穩定。
②流速傳感器安裝在渠道的邊壁上（如果沒有泥砂淤積問題，安裝在渠道底部也可）縱深位置在水深的60%處，方向標示指向水流下游，保證流速傳感器平行于水流軸線。
6.2 布線
明渠流速儀的所有連接線要盡量短，盡量避開動力線，做好連接線的防水、防潮、防斷、屏蔽處理，保證接線的正確無誤。
6.3  安裝示意圖
          

 6.3.1電磁流速
 6.4流量顯示儀的參數設置
明渠流速儀在使用前，用戶必需將相應的渠道參數通過鍵盤正確地輸入到流量顯示儀內（渠底寬度、測速邊距、測速高度、邊坡系數、通訊參數等），參數設置的錯誤將會導致明渠流速儀計量的錯誤甚至無法正常工作。 
6.5零點調整
在使用中如需要進行零點調整，可進行調整。調整方法：進入參數設置/修改狀態，用[巡/加]/[巡/減] 鍵找到[零點校準]項，按[設置]鍵，將光標移到數字的后位零下，按[巡/加] 鍵將數值設為1，再按[設置]鍵后程序進入零點自動調試狀態，零點自動調整時間為60秒，這時下行數字閃動由60逐漸降至到零，零點自動調試結束。儀表在使用有效期結束或校驗之前需進行零點調試，在零點自動調試過程中，必需保證被測介質靜止狀態。
6.6 現場校準
校準時一定要保證在一段時間內測量斷面處的過流量保持恒定，否則在漲水或落水的過程中同樣的水位會對應不同的流量，造成校準系數結果偏大（落水）或偏小（漲水）；另一個要注意的是要選擇一個或幾個合適的水位附近進行校準，不能選擇極端水位。
6.7維護
6.7.1經常保持流速計安裝渠道的潔凈，防止雜草等漂浮物的影響。
6.7.2保持顯示儀安裝處的干燥和通風，以及正常電源供電。
6.7.3現場設備防止人為破壞。

7. 報警信息

    電磁流速轉換器的印刷電路板采用表面焊接技術，對用戶而言，是不可維修的。因此，用戶不能打開轉換器殼體。
MGG/KL智能化轉換器具有自診斷功能。除了電源和硬件電路故障外，一般應用中出現的故障均能正確給出報警信息。這些信息在顯示器下方提示出。在測量狀態下，儀表自動顯示出故障內容如下：    

8. 故障處理

8.1 儀表無顯示

* 檢查電源是否接通；
* 檢查電源保險絲是否完好；
* 檢查供電電壓是否符合要求；

8.2 勵磁報警

* 勵磁接線EX1和EX2是否開路；
* 傳感器勵磁線圈總電阻是否小于150Ω；
* 如果a、b兩項都正常，則轉換器有故障。

9. JZ-/KL裝箱與貯存

9.1  JZ-/KL裝箱

隨機文件包括：安裝使用說明書、產品合格證、裝箱單各一份。

9.2 運輸和貯存

為防止儀表在運轉時受到損壞，在到達安裝現場以前，請保持制造廠發運時的包裝狀態。貯存時，貯存地點應具備下列條件的室內，防雨、防潮, 機械振動小，并避免沖擊；溫度范圍 -20～+60℃；濕度不大于80%。