Đồng hồ đo lưu lượng Vortex Loại truyền thông

Đồng hồ đo lưu lượng VortexLà một loại đồng hồ lưu lượng chấn động chất lỏng được nghiên cứu chế thành theo nguyên lý vòng xoáy Carmen, âm thanh ồn ào lớn, độ nhạy cao, tính kháng chấn mạnh. Mạch tín hiệu sử dụng công nghệ máy đơn để xử lý dữ liệu, đóng gói các đơn vị CPU, đơn vị lưu trữ, đơn vị hiển thị, đơn vị truyền thông và các mô-đun chức năng khác trong mạch khuếch đại, có độ chính xác và điểm không rất ổn định. Nó được sử dụng rộng rãi trong dầu khí, hóa chất, luyện kim, nhiệt, dệt may, giấy và các ngành công nghiệp khác để đo lường và kiểm soát hơi quá nóng, hơi bão hòa, khí nén và khí chung (oxy, nitơ hydro, khí tự nhiên, khí đốt, vv), nước và chất lỏng (như: nước, xăng, rượu, benzen, vv).

Đồng hồ đo lưu lượng Vortex có sẵn trong giao thức RS485/232 và Modbus, giao thức HART.

---

485 Đặc điểm giao tiếp：

Bởi vì giao diện RS-485 có khả năng chống nhiễu tốt, khoảng cách truyền dẫn dài và khả năng đa trạm và những ưu điểm trên làm cho nó trở thành giao diện nối tiếp ưa thích. Giao diện RS485Các mạng bán song công thường chỉ cần hai kết nối, vì vậy giao diện RS485 được sử dụng để truyền cáp xoắn đôi được che chắn. Đầu nối giao diện RS485 sử dụng ổ cắm 9 lõi DB-9, giao diện với thiết bị đầu cuối thông minh RS485 sử dụng DB-9 (lỗ), giao diện bàn phím kết nối với bàn phím RS485 sử dụng DB-9 (pin).

---

Chương 835 Thiên kiếp (Giao thức truyền thông đồng hồ đo lưu lượng Vortex）（MODBUS-RTU）

1. Mô tả định dạng dữ liệu RTU

1.1 Mô hình truyền thông

Đồng hồ đo này có định dạng MODBUS RTU. Giao thức được sử dụng để giao tiếp dữ liệu từ chế độ truy vấn chính.

1.2 Định dạng dữ liệu

Định dạng cho mỗi byte (11 bit) trong chế độ RTU là:

Hệ thống mã hóa là: 8 bit nhị phân

Bit trên mỗi byte: 1 bit bắt đầu, 8 bit dữ liệu (bit có giá trị thấp nhất được gửi trước), 1 bit chẵn lẻ, 1 bit dừng

Lưu ý: Yêu cầu 2 stop bit khi sử dụng checkless

Tốc độ truyền tùy chọn năm loại: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200

Ghi chú:

(1) Trong chế độ RTU, khoảng thời gian nhàn rỗi với thời gian ít nhất 3,5 ký tự phân biệt khung tin nhắn.

(2) Toàn bộ khung thông báo phải được gửi trong một luồng ký tự liên tục.

(3) Khoảng trống giữa hai ký tự không được vượt quá 1,5 ký tự thời gian.

1.3 Địa chỉ

Địa chỉ của đồng hồ được quy định trong thỏa thuận là "0-255", "0" địa chỉ được sử dụng để phát sóng, giao thức này không hỗ trợ phát sóng, phần còn lại của địa chỉ được giữ lại.

2. Mô tả lệnh

2.1 Thiết bị này sử dụng 1 hướng dẫn trong giao thức MODBUS:

Lệnh 03 Đọc một hoặc nhiều thanh ghi giữ

2.2 Định dạng dữ liệu

Định dạng dữ liệu trong giao thức là: floating point number. Modbus bắt đầu bằng cách gửi các từ có giá trị cao nhất. Thứ tự mã hóa dữ liệu của giao thức này là 3412 và thứ tự giải mã là 1234.

32 Định dạng dấu phẩy động đơn chính xác SINGLE là IEEE754, tương đương với 4 byte và được sắp xếp theo thứ tự 3-4-1-2.

Sau khi giải mã theo thứ tự 1-2-3-4, các bit từ cao nhất đến thấp nhất lần lượt là các bit 31, 30, 29, „„ và 0.

Ghi chú:

31 bit là bit ký hiệu (S), 1 có nghĩa là số âm và 0 dương; 30 - 23 vị trí, tổng cộng 8 vị trí là cấp mã; 22 - 0, tổng cộng 23 là số đuôi.

Lệnh 03 được định dạng như sau (đọc lệnh đăng ký):

Ý nghĩa mã ngoại lệ:

"01" - lỗi mã chức năng, mã chức năng của thỏa thuận này là 0x03

"02" - Lỗi địa chỉ vật lý đăng ký, 0 ≤ địa chỉ vật lý bắt đầu+số lượng đăng ký ≤ 12

"03" - số lượng đăng ký sai, 0 ≤ số lượng đăng ký ≤ 12

Ghi chú:

Lưu lượng tích lũy=tích lũy trên 100 bit x100+tích lũy dưới 100 bit

Các thiết lập mặc định của bảng điều khiển: số máy - 1; Tốc độ truyền - 9600; Parity - Không kiểm tra

---

Đồng hồ đo lưu lượng VortexLoại truyền thôngMẫu số: DVS-DS50F11T

Lưu ý mô hình: Đồng hồ đo lưu lượng đường xoáy, phương tiện truyền thông là hơi nước, DN50， Vật liệu đồng hồ là thép không gỉ 304, nhiệt độ trung bình: nhiệt độ bình thường, áp suất định mức 1.6MPa; Giao diện truyền thông 485 hỗ trợ giao thức MODBUS, cung cấp điện 24V, hỗ trợ mặt bích gắn thép carbon, đai ốc và các ốc vít khác.

(485 đầu ra truyền thông dưới 250 ° C)

(Trên 250 ° C, dưới 330 ° C nhiệt độ cao loại 485 đầu ra truyền thông)

Đồng hồ đo lưu lượng Vortex Loại truyền thông, thường với đồng hồ thứ cấpMáy tính lưu lượng thông minhSử dụng đồng bộ hoặc trực tiếp vào hệ thống PLC.

---

Nguyên tắc hoạt động

Thiết lập một chất tạo xoáy không được sắp xếp hợp lý (chất cản trở chất lỏng) trong chất lỏng, sau đó hai cột xoáy đều đặn được tạo ra luân phiên từ hai bên của chất tạo xoáy, được gọi là đường xoáy Karman, như thể hiện trong hình (I).

Bản vẽ (1)

Các cột xoáy được sắp xếp không đối xứng ở hạ lưu của cơ thể tạo xoáy. Đặt tần số xảy ra của xoáy là f, vận tốc trung bình của môi trường được đo là V, chiều rộng bề mặt đón của xoáy là d, đường kính bề mặt là D, theo nguyên tắc xoáy Karman, có các loại quan hệ sau:

Công thức f=StV/d (1)

Trong công thức:

f - Tần số xoáy Carmen được tạo ra ở một bên của vật xảy ra

Số St-Strohal (không thứ nguyên)

V - Tốc độ dòng chảy trung bình của chất lỏng

D - Chiều rộng của vòng xoáy

Như vậy có thể thấy được, bằng cách đo tần số tách ra của vòng xoáy Carmen có thể tính ra lưu lượng tức thời. (văn) ① Lầm lẫn; ② Giả dối.

Biểu đồ (II) cho thấy mối quan hệ giữa số Strohal (St) và số Reynolds (Re).

Trong phần thẳng của bảng đường cong St=0,17, tần số giải phóng của xoáy tỷ lệ thuận với tốc độ dòng chảy, tức là phạm vi đo cho cảm biến lưu lượng xoáy. Tốc độ dòng chảy của chất lỏng trong ống có thể được tìm thấy miễn là tần số f được phát hiện, với lưu lượng thể tích được tìm thấy bởi tốc độ dòng chảy V. Tỷ lệ của số xung đo được với số lượng thể tích, được gọi là hằng số mét (K), xem công thức (2)

　

K=N/Q (1/m³) Công thức (2)

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

N=số xung

Q=Lưu lượng khối lượng (m³)

---

Các chỉ số kỹ thuật chính

---

Xác định và thiết kế lắp đặt Calibre

Việc lựa chọn đồng hồ là một công việc rất được sử dụng lại trong các ứng dụng đồng hồ và việc lựa chọn đồng hồ chính xác hay không sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến việc liệu đồng hồ có hoạt động bình thường hay không. Vì vậy, người dùng và đơn vị thiết kế trong việc lựa chọn sản phẩm của công ty chúng tôi, xin vui lòng đọc kỹ phần này, nghiêm túc kiểm tra các thông số quá trình của chất lỏng và luôn luôn có thể liên hệ với bộ phận bán hàng hoặc hỗ trợ kỹ thuật của công ty chúng tôi để đảm bảo lựa chọn là chính xác.

I. Xác định phạm vi dòng chảy áp dụng và đường kính dụng cụ

Lựa chọn đường kính đồng hồ, căn cứ vào phạm vi lưu lượng để xác định. Phạm vi đo lường của các thiết bị lưu lượng xoáy đường kính khác nhau là không giống nhau. Ngay cả khi cùng một đồng hồ đo lưu lượng đường kính, phạm vi đo lường của nó cũng không giống nhau khi dùng cho các chất môi trường khác nhau. Phạm vi lưu lượng có thể đo lường thực tế cần được xác định bằng tính toán.

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)

1. Khí: nhiệt độ bình thường và áp suất không khí bình thường, t=20 ℃, P=0,1 MPa (áp suất tuyệt đối), ρ=1,205 kg/m3, υ=15 × 10-6 m2/s.

2. Chất lỏng: nước ở nhiệt độ bình thường, t=20 ℃, ρ=998,2kg/m3, υ=1,006 × 10-6m2/s.

(ii) Các bước cơ bản để xác định phạm vi dòng chảy và đường kính của dụng cụ:

1. Làm rõ các thông số làm việc sau.

(1) Tên, thành phần của môi trường được kiểm tra

(2) Trạng thái làm việc tối thiểu, thường được sử dụng、Lưu lượng tối đa

(3) Áp suất và nhiệt độ thấp nhất, thường được sử dụng, cao nhất của môi trường

(4) Độ nhớt của môi trường trong điều kiện làm việc

2. Thiết bị đo lưu lượng đường xoáy là dòng chảy thể tích trạng thái làm việc của môi trường, vì vậy trước tiên bạn nên tìm dòng chảy thể tích trạng thái làm việc của môi trường theo các thông số quá trình, công thức liên quan như sau:

(1) Lưu lượng thể tích trạng thái tiêu chuẩn khí đã biết, lưu lượng thể tích điều kiện làm việc có thể được tìm thấy bằng công thức sau

Công thức (3)

(2) Đã biết mật độ trạng thái tiêu chuẩn khí ρ, mật độ điều kiện làm việc có thể được tìm thấy theo công thức sau

(3) Lưu lượng khối lượng đã biết Qm được chuyển đổi thành lưu lượng khối lượng Qv

Trong công thức:

Qv: Lưu lượng thể tích của phương tiện trong điều kiện làm việc (m3/h)

(Qv=3600f/K K: Hệ số đo)

Qo: Lưu lượng thể tích của phương tiện ở trạng thái tiêu chuẩn (Nm3/h)

Qm: Dòng chảy khối lượng (t/h)

ρ: Mật độ của phương tiện trong điều kiện làm việc (kg/m3)

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

P: Đo áp suất điều kiện làm việc (MPa)

t: Điều kiện làm việc Nhiệt độ trạng thái (℃)

3. Xác định lưu lượng giới hạn dưới của đồng hồ. Lưu lượng áp dụng giới hạn trên của đồng hồ lưu lượng xoáy thường không được tính toán, lựa chọn đường kính của đồng hồ lưu lượng xoáy chủ yếu là tính toán giới hạn lưu lượng. Việc tính toán lưu lượng giới hạn dưới phải đáp ứng hai điều kiện: số Reynolds tối thiểu không được thấp hơn số Reynolds giới hạn (Re=2 × 104); Đối với đồng hồ đo lưu lượng xoáy ứng suất tạo ra cường độ xoáy ở tốc độ dòng giới hạn thấp hơn giá trị cho phép của cường độ xoáy của cảm biến (cường độ xoáy tỷ lệ thuận với lực nâng ρv2). Các điều kiện này có thể được biểu diễn như sau:

Điều kiện làm việc được xác định bởi mật độ có thể đo lưu lượng giới hạn dưới:

Dòng chảy giới hạn dưới tuyến tính được xác định bởi độ nhớt chuyển động:

Công thức (7)

Trong công thức:

Qρ: Lưu lượng thể tích tối thiểu (m3/h) để đáp ứng các yêu cầu về cường độ xoáy

ρ0: Tham chiếu mật độ của môi trường trong điều kiện cụ thể

Qυ: Lưu lượng khối lượng tuyến tính tối thiểu (m3/h) để đáp ứng yêu cầu số Reynolds tối thiểu

ρ: Mật độ điều kiện làm việc của môi trường được đo (kg/m3)

Q0: Tham khảo lưu lượng khối lượng tối thiểu của đồng hồ đo trong điều kiện tỷ lệ

(m3/h)

υ: Độ nhớt chuyển động của môi trường trong điều kiện làm việc (m2/s)

υo: Tham khảo độ nhớt chuyển động của môi trường trong điều kiện cụ thể (m2/s)

Qρ và Qν được tính bằng công thức (6), (7). So sánh Qρ và Qν để xác định lưu lượng giới hạn dưới có thể đo được bằng đồng hồ đo lưu lượng và lưu lượng giới hạn dưới tuyến tính:

Q_υ≥Qρ: Phạm vi lưu lượng đo được là Qρ～Qmax , Phạm vi dòng chảy tuyến tính làQυ～Qmax

Q_υ<Qρ: Phạm vi lưu lượng đo được vàPhạm vi dòng chảy tuyến tính là

Q_ρ～Qmax

Qmax: Lưu lượng khối lượng trên cho đồng hồ đo lưu lượng Vortex(m³/h)

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2) Tốc độ dòng chảy trên của khí nên nhỏ hơn 70m/s và tốc độ dòng chảy trên của chất lỏng nên nhỏ hơn 7m/s

5. Khi phương tiện đo của người dùng là hơi nước, đơn vị đo lường thường được sử dụng là lưu lượng khối, tức là: t/h hoặc Kg/h. Vì mật độ của hơi nước (hơi quá nóng và hơi bão hòa) là khác nhau ở nhiệt độ và áp suất khác nhau, việc xác định phạm vi lưu lượng hơi có thể được tính bằng công thức (8).

Công thức (8)

Trong công thức:

ρ: Mật độ hơi (kg/m3)

ρ0：1.205kg/m3

Q Hơi nước: Lưu lượng khối hơi (t/h)

6. Tính toán tổn thất áp suất, phát hiện xem tổn thất áp suất có ảnh hưởng đến dòng quy trình hay không, công thức (Đơn vị: Pa):

Công thức Δp=CdρV2/2 (9)

Trong công thức:

ρ: Mật độ môi trường điều kiện làm việc (kg/m3)

V: Tốc độ dòng chảy trung bình (m/s)

7. Khi môi trường được thử nghiệm là chất lỏng, để ngăn chặn khí hóa và cavitation, áp suất đường ống phải tuân thủ các yêu cầu sau:

Công thức p ≥2.7Δp+1.3p0 (10)

Trong công thức:

Δp: Mất áp suất (Pa)

p0: áp suất hơi bão hòa của chất lỏng ở nhiệt độ hoạt động (áp suất tuyệt đối Pa)

Po: áp suất hơi của chất lỏng (Pa áp suất tuyệt đối)

8. Đồng hồ đo lưu lượng xoáy không phù hợp để đo chất lỏng có độ nhớt cao. Khi giới hạn dòng chảy có thể đo được tính toán không đáp ứng các yêu cầu của quy trình thiết kế, nên xem xét lựa chọn các loại lưu lượng kế khác.

9. Bằng cách tính toán nếu có hai loại đường kính có thể đáp ứng các yêu cầu, để cải thiện hiệu quả đo lường và giảm chi phí, nên chọn bảng có đường kính nhỏ hơn. Cần lưu ý rằng càng nhiều càng tốt, số lượng thường được sử dụng ở mức 1/2 đến 2/3 giới hạn lưu lượng.

Δp: Mất áp suất (Pa) Cd: Hệ số mất áp suất

---

Ví dụ chọn loại:

Ví dụ 1：Khi biết áp suất và nhiệt độ khí và lưu lượng trong điều kiện tiêu chuẩn

Một loại khí nén, phạm vi lưu lượng tiêu chuẩn là QN=1200-12000Nm3/h, áp suất P=0,7Mpa (áp suất đo), nhiệt độ t=30 ℃. Thử xác định đường kính đo lưu lượng.

Bước 1: Tính toán lưu lượng khối lượng điều kiện làm việc của khí nén

Theo công thức (3):

Điều kiện sử dụng Lưu lượng khối lượng giới hạn dưới là:

Qvmin=QN×0.101325×(273.15+t)/293.15/（P +0.1）

=1200×0.101325×(273.15+30)/293.15/（0.7 +0.1）

=157(m3/h)

Giới hạn lưu lượng sử dụng: Qvmax=1570 (m3/h)

Bước 2: Theo việc sử dụng phạm vi lưu lượng điều kiện làm việc 157-1570m3/h, bảng kiểm tra (II), đồng hồ đo lưu lượng đáp ứng điều kiện lưu lượng giới hạn thấp hơn là DN80, DN100 và DN125, xem xét lưu lượng giới hạn trên 1270m3/h và hiệu quả sử dụng và chi phí kinh tế, sơ bộ DN100, đồng hồ đo lưu lượng DN100 của phạm vi lưu lượng điều kiện làm việc là 100-1700m3/h, gần với phạm vi lưu lượng sử dụng, sơ bộ DN100 lưu lượng kế, nhưng phải tính toán cụ thể lưu lượng kế DN100 có thể đo được trong điều kiện làm việc này. Tính toán lưu lượng giới hạn dưới có thể đo được của đồng hồ đo lưu lượng DN100 trong điều kiện làm việc này:

Công thức (4) và Công thức (6):

Tức là, lưu lượng kế trong điều kiện điều kiện làm việc này có thể đo được giới hạn lưu lượng thấp hơn 37,46m3/h, nhỏ hơn nhiều so với yêu cầu điều kiện làm việc giới hạn lưu lượng 157m3/h, được xác định là tùy chọn, đồng hồ đo lưu lượng DN100.

Ví dụ 2: Khi biết áp suất hơi và nhiệt độ và lưu lượng điều kiện làm việc

Phương tiện đo là hơi quá nóng, nhiệt độ hơi là 320 ℃, áp suất là 1,5 MPa (áp suất tuyệt đối), phạm vi lưu lượng là 3t/h~25t/h, thử xác định đường kính đo lưu lượng.

Bước 1: Tính toán phạm vi lưu lượng thể tích trong điều kiện tham chiếu không khí tương đương của hơi nước, theo lịch trình (II), mật độ của hơi nước ở trạng thái này là: 5,665Kg/m3, theo công thức (8):

Bước 2: Dựa trên phạm vi lưu lượng tương đương 765-6379m3/h, bảng kiểm tra (2), phù hợp hơn với phạm vi lưu lượng này là đường kính DN200.

---

Thiết kế lắp đặt đồng hồ

Việc lắp đặt chính xác đồng hồ là một liên kết quan trọng để đảm bảo hoạt động bình thường của đồng hồ. Nếu lắp đặt không đúng cách, ánh sáng sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của việc sử dụng đồng hồ, nặng sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ của đồng hồ và thậm chí làm hỏng đồng hồ.

(I) Yêu cầu môi trường cài đặt:

1. Tránh thiết bị điện mạnh, thiết bị tần số cao, thiết bị cung cấp điện chuyển mạch mạnh nhất có thể. Nguồn cung cấp của đồng hồ được tách ra khỏi các thiết bị này càng nhiều càng tốt.

2. Tránh ảnh hưởng trực tiếp của nguồn nhiệt và nguồn bức xạ nhiệt độ cao. Nếu phải lắp đặt, phải có biện pháp thông gió cách nhiệt.

3. Tránh môi trường ẩm ướt cao và môi trường khí ăn mòn mạnh. Nếu phải lắp đặt, phải có biện pháp thông gió.

4. Đồng hồ đo lưu lượng xoáy nên cố gắng tránh lắp đặt trên đường ống có độ rung mạnh. Nếu bạn phải cài đặt, bạn phải đặt một thiết bị buộc chặt đường ống ở phía trên và hạ lưu 2D của nó và thêm một miếng đệm chống rung để tăng cường sức đề kháng

Hiệu ứng rung.

5. Dụng cụ đề nghị lắp đặt trong nhà, lắp đặt ngoài trời nên chú ý đến chống thấm nước, đặc biệt chú ý đến giao diện điện nên uốn dây cáp thành hình chữ U, tránh nước theo dây cáp vào vỏ khuếch đại

Bên trong.

6. Xung quanh điểm lắp đặt dụng cụ nên để lại nhiều không gian hơn để lắp đặt hệ thống dây điện và bảo trì định kỳ.

(II) Yêu cầu lắp đặt đường ống dụng cụ:

1. Thiết bị đo lưu lượng đường xoáy có yêu cầu nhất định đối với phần ống thẳng lên và xuống của điểm lắp đặt, nếu không nó sẽ ảnh hưởng đến trường dòng chảy của phương tiện trong đường ống và ảnh hưởng đến độ chính xác đo của thiết bị. B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

Lưu ý: Van điều chỉnh không được lắp đặt ở thượng nguồn của đồng hồ đo lưu lượng đường xoáy càng nhiều càng tốt, mà phải được lắp đặt ở hạ lưu 10D của đồng hồ đo lưu lượng đường xoáy.

1. Đường kính bên trong của ống phân phối trên và dưới nên giống nhau. Nếu có sự khác biệt, đường kính bên trong của ống Dp và đường kính bên trong của đồng hồ đo đường xoáy Db, nên đáp ứng mối quan hệ:0,98Db ≤ Dp ≤ 1,05Db và lên xuốngKết hợp

Ống phải đồng tâm với đường kính bên trong của bề mặt đo lưu lượng và độ trục khác nhau giữa chúng phải nhỏ hơn 0,05Db

Như trong hình (4) b

7. Khi đo môi trường nhiệt độ cao và thấp, cần chú ý đến các biện pháp giữ nhiệt. Nhiệt độ cao bên trong bộ chuyển đổi (bên trong vỏ đồng hồ) thường không được vượt quá 70 ℃; Nhiệt độ thấp dễ dàng làm cho sự ngưng tụ bên trong bộ chuyển đổi, làm giảm trở kháng cách điện của bảng mạch in, ảnh hưởng đến công việc bình thường của đồng hồ.

---

Đồng hồ đo lưu lượng VortexChụp thực tế cùng một loạt các sản phẩm:

(Loại mặt bích)

Vệ sinh.

(Kết nối chủ đề)

(Loại nhiệt độ cao)

(Loại bù áp suất trực tuyến)

(Calibre khác nhau)

(Loại chống ăn mòn)

(Chèn vào)

---

Sau bán hàng và bảo hành chất lượng

Thượng Hải Shihong Instrument Co, LtdTất cả các sản phẩm được cung cấp:

Cung cấp dịch vụ tư vấn điện thoại, hướng dẫn lắp đặt thử nghiệm miễn phí;

Hiệp thương đến nhà chỉ đạo lắp đặt, điều chỉnh thử, chỉ thu phí đi lại hợp lý;

Khối lượng lớn có thể hướng dẫn lắp đặt, điều chỉnh thử miễn phí tại nhà.

Mục đích dịch vụ:Không có vấn đề bao lâu sản phẩm được sử dụng, miễn là bạn tìm thấy chúng tôi, chúng tôi sẽ giải quyết tất cả các vấn đề cho đến khi bạn hài lòng. Tin rằng nhiều năm kinh nghiệm thực tế của chúng tôi trong ngành công nghiệp đo lưu lượng có thể mang lại cho bạn dịch vụ hài lòng。

Đường dây nóng dịch vụ 24 giờ:(Wechat cùng số)