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超声波流量计通讯协议

串口及通讯协议

§5.1 概述

本协议适用于第12版本以上的所有产品,具有强大的通讯功能,能够同时支持多种不同的协议,包括MODBUS协议、MBUS、海峰FUJI扩展协议、汇中流量计水表兼容协议。

海峰FUJI扩展协议是在日本FIJI超声波流量计协议的基础上扩展实现的,能够兼容FUJI超声波流量计协议,以及海峰第7版超声波流量计协议。

兼容协议还可以兼容海峰水表协议以及汇中水表协议。

位于M63窗口处的设置选项设置为“MODBUS-RTU ONLY”时,用来支持MODBUS-RTU 协议。当此选项设置为“MODBUS ASCII+原协议”时,用来支持MODBUS ASCII、Meter-BUS、海峰FUJI扩展协议以及汇中流量计水表兼容协议。

不同的汇中流量计水表兼容协议的选择则也使用M63进行选择。在选择了“MODBUS-RTU”,“MODBUS-ASCII”之后进行选择。

M62菜单用于设置串行口参数。能够支持的波特率有19200,14400, 9600, 4800, 2400, 1200, 600, 300共8种,停止位1比特或2比特。校验位也可以选择。

使用各种组态软件自带的标准的MODBUS驱动程序可以方便地把TDS-100W18连接到数据采集中。

通过使用MODBUS-PROFIBUS转换器,也可以方便地把TDS-100W18连接到PROFIBUS 总线中。

目前还已经有了多家第三方厂商的专门支持TDS-100系列流量计的数据采集软件供用户选用,其中有些小的软件是免费的,特别方便小用户的组网使用。

§5.2 关于通讯方面问题的问答

(1)问:为什么我就连接不上流量计,它不做任何反应?

答: A. 检查串口参数是否匹配;位于M63窗口的协议选择是否正确

B.检查物理连线是否接好

D.位于M46窗口的地址是否设置正确

C.把流量计重新上电,应该能接收到字符“AT”,否则A和B步存在问题

D.检查命令是否正确。在使用扩展协议时命令后面要紧跟者一个回车符号 (2)问:为什么MODBUS读出的量值乱七八糟的,和显示值完全不一致?

答:一般来说如果MODBUS协议能够读出数据就表明协议本身没有问题了。乱七八糟的数据是有:

A.数据格式错误, B.寄存器地址有误导致数据发生了位移而产生错误。

比如REAL4这种实型变量(IEEE754格式的单精度浮点数),按照字和字节共有

4种不同的排列方式,TDS100使用的是最常规的一种,即低word和高byte在

前格式。您可以修改您的软件的数据存放格式解决这个问题。如果使用通用的组态

软件,则组态软件一般具有一个选择格式的方法。

(3)问:我的系统要求每次1小时只发出一次命令然后要求同时收到多个变量,应该使用 那个协议?

答:一条MODBUS命令可以一次读出很多变量。如果MODBUS-RTU不能解决问题,可以使用使用“&”连接符号连接起来的海峰扩展协议。还可以使用简易兼容协议,

或者Meter-BUS协议。

(4)问:为什么通过协议读出的量值和流量计显示的不一致?

答:A. 确认变量地址是否就是您要求的那个变量?因为流量计内部的变量太多,是否混淆了? 注意在读取数据时,REG 0001在命令字符串中表示为0000,而不是

0001。0001在命令字符串中表示读出REG 0002的内容。

B.对于累积量只能显示7位10进制数字,而通过MODBUS协议可以读出9位

10进制数字。这种情况下,读出来的数值的后7位是一样的。

(5)问:我的系统不能支持长整数以及实型变量格式,应该怎么办?

答:需要采用数值转换方式,或查找新驱动程序解决。

(6)问:MODBUS有测试程序吗?

答:有!推荐使用MODSCAN这个软件,可以在网上搜到。这个程序很是方便,有助于方便检查读出的数据,理解各种类型数据的含义。

(7)问:流量计是否具有模拟运行状态以方便测试,怎样设置?

答:有!在M11窗口中输入0值即启动模拟运行状态。模拟运行状态下总是设置流速为1.2345678m/s,瞬时流量等于0,并且显示“R”状态。如果要求瞬时流量为

设定值,则可以通过在M44窗口中输入一个负的设定值实现。例如在M44窗口中

输入-3600立方米/秒。瞬时流量就会显示为3600立方米/秒。这时所有累积器也

会做相应的累积。因此就得到了变化的累积量输出。使用这个功能,能在不接传感

器的条件下,特别方便与联网软件的调试以及流量计功能的测试。

§5.3 MODBUS协议

MODBUS协议的两种格式都能支持。通过在菜单窗口M63中,选择使用MODBUS-RTU还是MODBUS-ASCII格式。默认状态下支持MODBUS-ASCII格式。

TDS-100型系列超声波流量计/热能表只能支持MODBUS功能代码03和06以及16三种功能代码,分别是读寄存器和写单一寄存器以及数据块写入功能。

例如在RTU方式下读取1号设备的流速,即读寄存器5,6共2个寄存器,命令如下:

01 03 00 04 00 02 85 CA (十六进制数字)

设备号 功能 起始寄存器 寄存器数目 效验和

其中85 CA 是16进制数值,是按照CRC-16 (BISYNCH,多项式是x16 + x15 + x2 + 1屏蔽字为0A001H)循环冗余算法得到的。请参考MODBUS有关资料了解进一步的算法。

返回的数据应该为(设定状态为模拟运行状态,流速=1.2345678m/s):

01 03 04 06 51 3F 9E 3B 32(十六进制数字)

设备号 功能 数据字节数 数据=1.234567 效验和

其中 3F 9E 06 51四个字节即为1.2345678的IEEE754格式单精度浮点形式。

再举例,读净累积流量,REG25,REG26两个寄存器命令如下:

01 03 00 04 00 18 00 02 44 0C(十六进制数字)

返回数据应该为(设净累积器=802609,其4字节16进制表示为 00 0C 3F 31)

01 03 04 3F 31 00 0C A7 ED(十六进制数字)

请注意上面例子中数据存放的顺序。对于使用C解释数值时,可以使用指针直接把所需的数据放入相应的变量地址中即可。

在 ASCII方式下读取1号设备的从寄存器1开始的10个寄存器的命令如下

:010********AF2(回车换行)

其中“:”是ASCII方式下的引导符,“F2” 是双字节效验和。求法是把除“:”及回车换行以外的所有字符的二进制ASCII码值进行二进制加法得到的。

在MODBUS-RTU状态下,每次最多能够读出125个寄存器。而在MODBUS-ASCII状态下每次只能读出61个寄存器。如果多于这些数目,流量计就会返回出错信息。

有关MODBUS协议细节请参考有关资料。

在调试MODBUS协议时,推荐使用一种免费调试软件MODSCAN,这个软件可以在互联网上搜索到。当出现问题时,如果能够接受到效验和正确的数据包则说明通讯本身是不存在问题的。

在默认状态下通信的设置速率一般是9600、无效验、8数据位、1个停止位。

§5.3.1 MODBUS寄存器地址表

(注意与水表协议的不同之处)

变量名称 数据类型 说明

寄存器 寄存器

个数

0001-0002 2 瞬时流量 REAL4 单位:立方米/小时

0003-0004 2 瞬时热流量 REAL4 单位:GJ/小时

0005-0006 2 流体速度 REAL4 单位:米/秒

0007-0008 2 测量流体声速 REAL4 单位:米/秒

0009-0010 2 正累积流量 LONG 所有使用长整数的流量累积器,

其计量单位受M32(即

REG1438)控制

0011-0012 2 正累积流量小数部分 REAL4 REAL4是标准IEEE-754格式

单精度浮点数。该格式数据一般

也称为FLOAT格式

0013-0014 2 负累积流量 LONG LONG是低字在前带符号长整数0015-0016 2 负累积流量小数部分 REAL4

0017-0018 2 正累积热量 LONG 所有使用长整数的热量累积器,

其计量单位受M84(即

REG1441)控制

0019-0020 2 正累积热量小数部分 REAL4

0021-0022 2 负累积热量 LONG

0023-0024 2 负累积热量小数部分 REAL4

0025-0026 2 净累积流量 LONG

0027-0028 2 净累积流量小数部分 REAL4

0029-0030 2 净累积热量 LONG

0031-0032 2 净累积热量小数部分 REAL4

0033-0034 2 温度1/进水温度 REAL4 单位:℃

0035-0036 2 温度2/回水温度 REAL4 单位:℃

0037-0038 2 模拟输入AI3量 REAL4 转换后无量钢数据

0039-0040 2 模拟输入AI4量 REAL4 转换后无量钢数据

0041-0042 2 模拟输入AI5量 REAL4 转换后无量钢数据

0043-0044 2 模拟输入AI3电流值 REAL4 单位:毫安

0045-0046 2 模拟输入AI4电流值 REAL4 单位:毫安

0047-0048 2 模拟输入AI5电流值 REAL4 单位:毫安

0049-0050 2 系统设置密码 BCD 可写。00H表示取消密码设置 0051 1 硬件设置密码 BCD 可写。“A55Ah”表示打开 0053-0055 3 仪表日期时间 BCD 可写。6字节BCD数分别表示秒

分时日月年,低位在前

0056 1 自动储存数据日小时 BCD 可写。2个字节表示定时储存数据

开始的时间和天,例如0312H表

示每月3日12时储存数据。

0012H表示每日12时储存数

据。

0059 1 输入键值(可模拟键盘)INTEGER 可写。参看说明书键值表 0060 1 使显示器显示x号菜单 INTEGER 可写。

0061 1 输入背光点亮时间 INTEGER 可写。单位秒

0062 1 蜂鸣器剩余鸣响次数 INTEGER 可写。最大255次

0062 1 OCT剩余脉冲数目 INTEGER 可写。最大65536

0072 1 仪表工作错误代码 BIT 16比特位分别表示含义见备注4 0077-0078 2 进水电阻数 REAL4 单位欧姆

0079-0080 2 回水电阻数 REAL4 单位欧姆

0081-0082 2 超声波总传播时间 REAL4 单位微妙

0083-0084 2 超声波传播时间时差 REAL4 单位纳秒

0085-0086 2 超声波上游传播时间 REAL4 单位微妙

0087-0088 2 超声波下游传播时间 REAL4 单位微妙

0089-0090 2 当前电流环输出电流值 REAL4 单位毫安

0092 1 工作步骤和信号质量 INTEGER 高字节表示信号调整步骤

底字节表示信号质量,数值范围

0-9,数值大表示信号好

0093 1 上游信号强度 INTEGER 数值范围0-4095

0094 1 下游信号强度 INTEGER 数值范围0-4095

0096 1 操作界面语言类型 INTEGER 0表示中文,1表示英文 0097-0098 2 超声波信号传输比 REAL4 正常范围100+-3%

0099-0100 2 当前雷诺数 REAL4

0101-0102 2 当前雷诺修正系数 REAL4

0103-0104 2 工作定时器时间 LONG 无符号,单位秒

0105-0106 2 总工作时间 LONG 无符号,单位秒

0105-0106 2 总上电次数 LONG 无符号

0113-0114 2 净累积流量(浮点形式) REAL4 单位为立方米,7位有效数字 0115-0116 2 正累积流量(浮点形式) REAL4 单位为立方米,7位有效数字 0117-0118 2 负累积流量(浮点形式) REAL4 单位为立方米,7位有效数字

0119-0120 2 净累积热量(浮点形式) REAL4 单位为GJ,7位有效数字 0121-0122 2 正累积热量(浮点形式) REAL4 单位为GJ,7位有效数字 0123-0124 2 负累积热量(浮点形式) REAL4 单位为GJ,7位有效数字 0125-0126 2 今天累积流量(浮点形式) REAL4 单位为立方米,7位有效数字 0127-0128 2 本月累积流量(浮点形式) REAL4 单位为立方米,7位有效数字 0129-0130 2 手动累积器流量 LONG

0131-0132 2 手动累积器小数部分 REAL4

0133-0134 2 批量控制器累积流量 LONG

0135-0136 2 批量控制器小数部分 REAL4

0137-0138 2 今天累积流量 LONG

0139-0140 2 今天累积流量小数部分 REAL4

0141-0142 2 本月累积流量 LONG

0143-0144 2 本月累积流量小数部分 REAL4

0145-0146 2 今年累积流量 LONG

0147-0148 2 今年累积流量小数部分 REAL4

0158 1 当前显示所在菜单 INTEGER

0165-0166 2 故障运行时间 LONG 单位:秒

0173-0174 2 当前频率输出值 REAL4 单位:Hz

0175-0176 2 当前电流环输出值 REAL4 单位:mA

0181-0182 2 当前温差 REAL4 单位:℃

0183-0184 2 本次上电所补加的流量 REAL4 单位:立方米

0185-0186 2 频率系数 REAL4 应该小于0.1

0187-0188 2 自动储存总时间 LONG 储存时间由寄存器0056确定 0189-0190 2 自动储存正累积流量 REAL4 储存时间由寄存器0056确定 0191-0192 2 自动储存瞬时流量 REAL4 储存时间由寄存器0056确定 0221-0222 2 管道内经 REAL4 单位毫米

0229-0230 2 上游传播延迟 REAL4 单位微秒

0231-0232 2 下游传播延迟 REAL4 单位微秒

0233-0234 2 估算总传播时间 REAL4 单位微秒

0257-0288 32 显示器缓冲区 BCD 可读出

0289 1 显示器缓冲区存储指针 INTEGER

0311 2 今天已工作时间 LONG 无符号,单位秒

0313 2 本月已工作时间 LONG 无符号,单位秒

0315 2 今天最大瞬时流量 INTEGER 单位: m3/h

0317 2 当月最大瞬时流量 INTEGER 单位: m3/h

1437 1 当前瞬时流量计量单位 INTEGER 取值0-31见注5

1438 1 当前累积流量计量单位 INTEGER 取值0-7见注1

1439 1 当前累积流量倍乘因子 INTEGER n取值0-7, 见注解1 1440 1 当前累积热量倍乘因子 INTEGER n取值0-10,见注解1 1441 1 当前热能测量单位 INTEGER 取值0~3。0=GJ , 1=Kcal

2=KWh, 3=BTU

1442 1 仪表通讯地址号码 INTEGER

1491 1 仪表类型 INTEGER BIT0=0表示是流量计

BIT0=1表示是热能表

BIT3=1表示热能表装在进水口

BIT3=0表示热能表装在出水口 1451 2 用户标尺因子 REAL4

1521 2 厂家标尺因子 REAL4 不可改写

1529 2 设备电子序列号码 BCD 本设备电子序列号码

请注意高位在前 注:(1)内部累积量使用了长整数和小数组合的方式。一般使用时,只读整数部分即可,小数部分可以忽略。累积量的大小和 累积单位及倍乘因子有关系,它们之间的确切关系是,设累积整数部分N(对正累积而言是寄存器0009,0010中数值,32比特带符号长整数),累积的小数部分为Nf(对正累积而言是寄存器0011、0012中内容,4字节浮点数),而累积流量倍乘因子为n(寄存器1439)

则正累积流量=(N+Nf ) ×10n-3 (单位在累积流量单位1438寄存器中确定)。

寄存器1438中 取值0-7含义如下

0 立方米 (m3)

1 公升 (L)

2 美制加仑 (GAL)

3 英制加仑 (IGL)

4 美制兆加仑 (MGL)

5 立方英尺 (CF)

6 美制石油桶[42](OB)

7 英制石油桶 (IB)

累积热量=(N+Nf )×10n-4

其中: 对于净热量,N值在寄存器 0029,0030中

对于净热量,Nf值在寄存器 0031,0032中

n值在寄存器1440中确定,

累积热量单位在寄存器1441中确定。

(2)其他变量不再给出,如果您有需求可咨询我公司

(3)请注意上表格中的很多数据对于非热能表来说是无效的,在单独使用流量计时,可以忽略无关项。这些无关项主要是为了使我们的产品的通讯协议统一,便于用户使用。

(4)错误代码是16比特位其含义如下

Bit0 没有收到信号错误

Bit1 信号太低错误

Bit2 信号差错误

Bit3 管道空错误

Bit4 电路硬件错误

Bit5 正在调整电路增益

Bit6 频率输出超量程错误

Bit7 电流环输出电流过量程错误(一般情形下需要设置最大量程)

Bit8 内部数据寄存器效验错误

Bit9 主振频率或者时钟频率存在错误

Bit10 参数区存在效验和错误

Bit11 程序存储器数据效验和错误

Bit12 温度测量电路可能存在错误

Bit13 保留??

Bit14 内部计时器溢出错误

Bit15 模拟输入电路存在错误

注意如果对于流量计,使用此代码时请先注意屏蔽掉那些与热量测量有关的位,因为那些位的状态不是确定的。

(5)瞬时流量单位代码如下

0 立方米/秒 1 立方米/分 2 立方米/小时 3 立方米/天

4 公升/秒

5 公升/分

6 公升/小时

7 公升/天

8 美制加仑/秒 9 美制加仑/分 10美制加仑/小时 11 美制加仑/天

12 英制加仑/秒 13 英制加仑/分 14英制加仑/小时 15 英制加仑/天

16 美制兆加仑/秒 17 美制兆加仑/分18美制兆加仑/小时19 美制兆加仑/天

20 立方英尺/秒 21 立方英尺/分 22立方英尺/小时 23 立方英尺/天

24 美制石油桶/秒 25 美制石油桶/分26美制石油桶/小时27 美制石油桶/天

28 英制石油桶/秒 29 英制石油桶/分30英制石油桶/小时31 英制石油桶/天

§5.2.2 年月日累积数据MODBUS地址表

(1) 日累积数据(注意与其它版本流量计的地址是不同的)

每日累积数据采用32个字节大小的数据块循环队储存,共有512个数据块,当前的数据块指针地址在寄存器0162中,其数值范围为0~511。当前指针指向“昨天”的数据,当前指针减1则指向“前天”的数据。数据指针等于0时再减1则指向数据块511。设0162中数为1,则昨天的累积数据在寄存器10257-10272中,前天的数据在10241-10256中,大前天的数据在18417-18432中。

注意:在组态软件中,对于浮点数据等变量的读出在前面需要添加“4”,这样可能在这类软件中填写寄存器地址时,10241这个寄存器应该写成“410241”。

地址表如下

数据 块号 寄存器地址 寄存

个数

变量名称 数据类型说明

n/a 0162 1 日累积数据指针 Integer 数值范围0-127 10241 1 状态字节和日 BCD 低字节中是状态,高字节是日10242 1 月和年 BCD 低字节中是月,高字节为年 10243-10244 2 总工作时间 LONG 用于检查全天工作时间

10245-10246 2 全天净累积流量 REAL4 当天的总量

10247-10248 2 净累积热流量值 REAL4 23:59:59秒时刻累积器值 10249-10250 2 正累积器值 LONG 23:59:59秒时刻累积器值 10251-10252 2 负累积器值 LONG 23:59:59秒时刻累积器值 10253-10254 2 热量正累积器值 LONG 23:59:59秒时刻累积器值 0

10255-10256 2 热量负累积器值 LONG 23:59:59秒时刻累积器值 10257 1 状态字节和日 BCD 低字节中是状态,高字节是日10258 1 月和年 BCD 低字节中是月,高字节为年

10259-10260 2 总工作时间 LONG 用于检查全天工作时间

10261-10262 2 全天净累积流量 REAL4 当天的总量

10263-10264 2 净累积热流量值 REAL4 23:59:59秒时刻累积器值

10265-10266 2 正累积器值 LONG 23:59:59秒时刻累积器值

10267-10268 2 负累积器值 LONG 23:59:59秒时刻累积器值

10269-10270 2 热量正累积器值 LONG 23:59:59秒时刻累积器值

1

10271-10272 2 热量负累积器值 LONG 23:59:59秒时刻累积器值 。。。。。。。。。。。。。。 。。。。 。。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

511 18417-18432 16 第511块数据块 注:1.状态字节的含义请见状态字含义说明。

2.如果读出的数据全是0FFH,表明此寄存器为空。

(2) 月累积数据(注意与其它版本流量计的地址是不同的)

月累积数据具有和日累积数据相同的结构,请参考日累积数据说明。特别的是日期字节总是取0值,且只有128个数据块。

地址表如下

数据 块号 寄存器地址 寄存器

个数

变量名称 数据类型说明

n/a 0163 1 月累积数据指针 Integer 数值范围0-127 8193 1 状态字节 BCD 低字节是状态,高字节=0 8194 1 月和年 BCD 低字节中是月,高字节为年 8195-8196 2 总工作时间 LONG 用于检查全月工作时间

8197-8198 2 全月净累积流量 REAL4 当月的总量

8199-8200 2 净累积热流量值 REAL4 本月最后一秒时刻累积器值 8201-8202 2 正累积器值 LONG 本月最后一秒时刻累积器值 8203-8204 2 负累积器值 LONG 本月最后一秒时刻累积器值 8205-8206 2 热量正累积器值 LONG 本月最后一秒时刻累积器值 0

8207-8208 2 热量负累积器值 LONG 本月最后一秒时刻累积器值 8209 1 状态字节 BCD 低字节是状态

8210 1 月和年 BCD 低字节中是月,高字节为年 8211-8212 2 总工作时间 LONG 用于检查全月工作时间

8213-8214 2 全月净累积流量 REAL4 当月的总量

8215-8216 2 净累积热流量值 REAL4 本月最后一秒时刻累积器值 8217-8218 2 正累积器值 LONG 本月最后一秒时刻累积器值 8219-8220 2 负累积器值 LONG 本月最后一秒时刻累积器值 8221-8222 2 热量正累积器值 LONG 本月最后一秒时刻累积器值 1

8223-8224 2 热量负累积器值 LONG 本月最后一秒时刻累积器值 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 127 10225-1024016 第127块数据块 注:1.状态字节的含义请见状态字含义说明。

2.如果读出的数据全是0FFH,表明此寄存器为空

(3) 年累积数据是从月累数据中导出来的。

§5.2.3上断电数据MODBUS地址表

断电时,TDS16流量计会纪录断电时刻时间和流量计当时工作状态字以及所有的累积器值,每个数据块有128个字节组成,共有32个数据块,可循环记录前32次断电。系统使用这些数据使流量计恢复到断电前的工作状态,用户可使用这些数据来检查

上电断电数据也是采用队列环结构存储,请注意当前数据所在位置和指针有关,并且和日月年累积数据不同的是指针减1才指向上此断电数据,参见日累积部分说明,上断电数据的MODBUS 地址表如下(注意与其它版本流量计的地址是不同的)

数据 块号 寄存器地址 寄存器

个数

变量名称 数据类型说明

n/a 0164 1 上断电数据指针 Integer 数值范围0-31 6145 1 上电秒和分钟 BCD 低字节中是秒,高字节为分 6146 1 上电小时和天 BCD 低字节中是小时,高字节为天6147 1 上电月和年 BCD 低字节中是月,高字节为年 6148 1 上电状态字 BIT B13标志已补加,其他位参见

状态字说明

6149 1 断电秒和分钟 BCD 低字节中是秒,高字节为分 6150 1 断电小时和天 BCD 低字节为小时高字节

6151 1 断电月和年 BCD 低字节中是月,高字节为年 6152 1 断电状态字 BIT 参见状态字说明

6153 1 当前窗口号码 Integer 低字节中为断电时主窗口号码,高

字节为本地LCD菜单号码 6154 1 上电次数 Integer

6155-6156 2 流量计工作总时间 LONG 单位为秒

6157-6158 2 正累积流量 LONG 单位取决于M32,M33

6159-6160 2 正累积流量小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6161-6162 2 负累积流量值 LONG 单位取决于M32,M33

6163-6164 2 负累积流量小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6165-6166 2 热量正累积 LONG 单位取决于M32,M33

6167-6168 2 热量正累积小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6169-6170 2 热量负累积值 LONG 单位取决于M32,M33

6171-6172 2 热量负累积小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6173-6174 2 净累积流量 LONG 单位取决于M32,M33

6175-6176 2 净累积流量小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6177-6178 2 热量净累积 LONG 单位取决于M32,M33

6179-6180 2 热量净累积小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6181-6182 2 日累积流量 LONG 单位取决于M32,M33

6183-6184 2 日累积流量小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6185-6186 2 月累积流量 LONG 单位取决于M32,M33

6187-6188 2 月累积流量小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6189-6190 2 年累积流量 LONG 单位取决于M32,M33

6191-6192 2 年累积流量小数 REAL4 单位取决于M32,M33

6193-6194 2 断电时瞬时流量 REAL4 单位: 立方米/秒

6195-6196 2 故障运行时间 LONG 单位秒

6197-6198 2 日工作总时间 LONG 单位秒

6199-6200 2 月工作总时间 LONG 单位秒

6201-6202 2 M47密码 BCD

6203-6204 2 断电期间时长 LONG 单位秒

6205-6206 2 上次上电时瞬时流量REAL4 单位: 立方米/秒

6207-6208 2 上次断电应补加累积流量REAL4 单位:立方米

1 6209-627

2 64 第2块数据块

2 6273-7336 64 第3块数据块 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

31 8129-8192 64 第32块数据块

§5.3 海峰FUJI扩展通讯协议

TDS-100新版超声波流量计还可以使用海峰系列第七版超声波流量计TDS7-FUJI扩展协议。下表中,那些红色的命令为新添加的协议。

在这个协议中,所传输的数据都是ASCII码,便于调试及查看。

在只能发送一次命令需要多种数据的系统中应用时,可以使用‘&’符号把多个基本命令连接起来形成一个可以一次发送的复合命令。请参考参考后面的‘&’符号部分说明。

命 令 命令意义 数据格式

DQD(cr)注0返回每天瞬时流量

±d.ddddddE±dd(cr) 注1

DQH(cr) 返回每小时瞬时流量 ±d.ddddddE±dd(cr) DQM(cr) 返回每分瞬时流量 ±d.ddddddE±dd(cr) DQS(cr) 返回每秒瞬时流量 ±d.ddddddE±dd(cr)

DV(cr) 返回瞬时流速 ±d.ddddddE±dd(cr)

DI+(cr) 返回正累积量

±dddddddE±d(cr)注2

DI-(cr) 返回负累积量 ±dddddddE±d(cr)

DIN(cr) 返回净累积量 ±dddddddE±d(cr)

DIE(cr) 返回热量累积量 ±dddddddE±d(cr)

DIE+(cr) 返回正热量累积量 ±dddddddE±d(cr)

DIE-(cr) 返回负热量累积量 ±dddddddE±d(cr)

DIT(cr)返回今天净累积流量 ±dddddddE±d(cr)

DIM(cr) 返回本月净累积流量 ±dddddddE±d(cr)

DIY(cr) 返回今年净累积流量 ±dddddddE±d(cr)

DID(cr) 返回仪器标识码(地址码) ddddd(cr) 5位长

E(cr) 返回每秒瞬时热流量 ±d.ddddddE±dd(cr)

DL(cr) 返回信号强度 UP:dd.d,DN:dd.d,Q=dd(cr)

DS(cr) 返回模拟输出AO的百分比值 ±d.ddddddE±dd(cr)

DC(cr) 返回当前错误代码 注3

DA(cr) OCT或RELAY报警号

TR:s,RL:s(cr)注4

DT(cr) 当前日期及时间 yy-mm-dd,hh:mm:ss(cr) Time@TDS1=(cr) 设定日时间yy-mm-dd,hh:mm:ss

M@(cr) 发往TDS-100模拟键值@

M@(cr)注5

LCD(cr) 返回当前LCD显示器显示内容

LOCK0(cr) 开锁(新加指令)与原密码无关

LOCK1(cr) 上锁(新加指令)

MENUXX(cr) 显示直接跳到窗口XX

LANGUAGEX(cr) 选择界面语言 X=0

英语, 1 简体中文

2 意大利, 如果有的话

3 朝鲜语, 如果有的话

4 法语,如果有的话

5 德语,如果有的话

6 西班牙语,如果存在

BAUDRATEX(cr) 改变波特率(数据位=8,无效验,停

止位=1)X=0~7, 分别对应19200, 14400, 9600,4800,2400,1200,600,300

C1(cr) OCT吸合

C0(cr) OCT断开

R1(cr) 继电器RELAY吸合

R0(cr) 继电器RELAY断开

FOdddd(cr) 使频率输出以n值输出 Fdddd(cr)(lf)

Aoa(cr) 使电流环输出电流值a

AOa(cr)(lf)注6

BA1(cr) 返回温度T1的电阻值 ±d.ddddddE±dd(cr)(lf) BA2(cr) 返回温度T2的电阻值 ±d.ddddddE±dd(cr)(lf) BA3(cr) 返回AI3的电流数 (0~20mA) ±d.ddddddE±dd(cr)(lf) BA4(cr) 返回AI4的电流数 (0~20mA) ±d.ddddddE±dd(cr)(lf) BA5(cr) 返回AI5的电流数 (0~20mA) ±d.ddddddE±dd(cr)(lf)

AI1(cr) 返回温度输入T1值(温度) ±d.ddddddE±dd(cr)(lf)

AI2(cr) 返回温度输入T2值(温度) ±d.ddddddE±dd(cr)(lf)

AI3(cr) 返回模拟输入AI3值(温度压力等) ±d.ddddddE±dd(cr)(lf)

AI4(cr) 返回模拟输入AI4值(温度压力等) ±d.ddddddE±dd(cr)(lf)

AI5(cr) 返回模拟输入AI5值(温度压力等) ±d.ddddddE±dd(cr)(lf) ESN(cr) 返回电子序列号 dddddddt(cr)(lf)注7

N 单字节地址组网命令前缀 注8

W 数字串地址组网命令前缀 注8

P 带校验回传命令前缀

& 命令“加”功能符号,多个基本命令形

成一个复合命令,一次传送

所加字符长度不超过253字节

RING(cr)(lf) 调制解调器请求握手命令 ATA(CR)(lf)

OK(cr) 调制解调器应答信号 无输出,

流量计请求握手信号 AT(CR)(LF)

GA(cr) GSM短信息通信专用命令A注9 注9

GB(cr) GSM短信息通信专用命令B注9 注9

GC(cr) GSM短信息通信专用命令C 注9

注:

0.(cr)表示回车,其ASCII 码值为0DH。(lf)表示换行,其ASCII 码值为0AH。

1.d表示0~9数字,0值表示为 +0.000000E+00

2.d表示0~9数字, ddddddd是整数,“E”前面整数部分其中无小数点。

3.1~6个字母表示的机器状态,字符含义见错误代码一节,例如“R”,“IH”

4.s表示ON/OFF/UD其中之一

例如“TR:ON,RL:ON”表示OCT和继电器处于吸合状态

例如“TR:UD,RL:UD”表示OCT和继电器没有使用

5.@表示键值,例如30H,表示“0”键,例如命令 “M4”相当按键“4”

6.a表示电流值,取值范围0~20,例如AO2.34567, AO0.2

7.dddddddd八位表示机器的电子序列号码,t表示机器类型

8.如果数据网中同时有多台 新版TDS-100流量计则基本命令不能单独使用,必须加N或W前缀后方可使用,否则会造成多台流量计同时应答,导致系统混乱。

9. 用GSM模块配接流量计可实现利用手机短信息查看流量计流量参数的功能。具体内容请来电查询。

§5.3.1 功能前缀和功能符号

(1)P前缀

字符P可以加在每一个基本命令前,表示回传的数据带有CRC校验。校验和的求法是二进制加法得到的。

例如:命令DI+(CR)(相应二进制数据为44H,49H,2BH,0DH)回传的数据为 +1234567E+0m3 (CR)(相应二进制数据为2BH,31H,32H,33H,34H,35H, 36H,37H,45H,2BH,30H,6DH,33H,20H,0DH,0AH)则命令PDI+(CR) 回传的数据为 +1234567E+0m3 !F7(CR), “!”表示其前是求和的字符,其后两个字节的校验和(2BH+31H+32H+33H+34H+35H+ 36H+37H+45H+2BH+30H+6DH+33H+20H=(2)F7H) 注意“!”前可以没有数据,也可能存在空格符号。

(2) N前缀

N命令的用法是 N + 单字节地址码 + 基本命令。

例如欲访问第 88号流量计的瞬时流速,可发命令 ‘NXDV’(CR), 其中X的十进制码值为88。建议用户使用W命令。

(3) W前缀

W前缀的用法是 W+数字串地址码+基本命令,数字串取值范围0~65535除去 13(0DH回车),10(0AH换行),42(2AH *),38(26H&)。如欲访问第 12345号流量计的瞬时流速,可发命令 W12345DV(CR), 对应二进制码为57H,31H,32H,33H,34H,35H,44H,56H,0DH。 (4) ‘&’ 功能符号

‘&’功能可以实现多个基本命令相加的功能,只要保证所有基本命令相加以后形成的总字符长度不超过250个字符即可。所形成的‘超级’命令能够一次传送至流量计,流量计则同时作出应答。

P前缀P也可以加在基本命令之前。

例如要求同时发回第4321号流量计的 1.瞬时流量 2.瞬时流速 3.正累计量 4.热量累计量 5. AI1模拟输入电流数值 6. AI2模拟输入数值,并且带校验,发送命令如下:

W4321PDQD&PDV&PDI+&PDIE&PBA1&PAI2(CR)

一次同时回传的数据可能如下

+0.000000E+00m3/d!AC(CR)

+0.000000E+00m/s!88(CR)

+1234567E+0m3 !F7(CR)

+0.000000E+0GJ!DA(CR)

+7.838879E+00mA!59

+3.911033E+01!8E(CR)

再例如,要求从串行口修改管道外直径为123.456毫米,然后回传显示器内容,可发送如下指令:

MENU11&M1&M2&M3&M:&M4&M5&M6&M=&LCD(CR)

§5.4 兼容通讯协议

兼容通讯协议是为了方便用户把TDS-100接入用户按照汇中通讯协议而开发的数据采集系统中。新开发项目请不要使用这些协议,因为我们将来新开发仪表很可能不能够支持这些协议。

新TDS-100目前可以支持8种汇中的通讯协议。

为了使用汇中的通讯协议,用户需要在M63中,选择“MODBUS ASCII”选项后再选择下面协议的一种即可。

0. CRL-G ;LL=33字节

1. SCL-61D (D<50mm) ;LL=13字节,累积量缩小1000倍

2. SCL-61D (D≧50mm) ;默认选项,LL=13字节水表只兼容此协议,累积量缩小10倍

3. SCL-6

4. SCL-7x (D<50mm)

5. SCL-7x (D≧50mm)

6. CRL-G-DL (D<50mm)

7. CRL-G-DL(D≧50mm)

8. CRL-H

9. CRL-HL

10. CRL-G-D (D<50mm)

11. CRL-G-D (D≧50mm)

上面的协议中的D表示管道的直径。

如果用户是新开发工程建议选用MOSBUS协议。

其它详细细节请参考汇中有关资料。下面只给出一种SCL-61D(D≧50mm)的说明。这种协议海峰生产的电池供电型水表只兼容这一种协议,因此新版流量计把这种协议作为出厂默认选项。

§5.4.2 SCL-61D(D≧50mm)兼容协议

接口:RS485

波特率:默认9600,使用M62菜单可选择共8种不同的速率

校验位:无(NONE),偶(EVEN),奇(ODD)

数据位:8

停止位:1,2

在以下说明中:XXh 表示当前仪表通讯地址(也称为网络地址),数值范围00h-FFh。YYh 表示仪表新的通讯地址,数值范围00h-FFh。ZZh 校验和,是所有数据字节的字

节累加和(注意是二进制累加和,不包括控制及命令字节),不计超出FFh的

进位部分。h表示此数值为16进制数

命令格式

(1)读取水表数据(4A命令)

主机命令: 2Ah XXh 4Ah 仪表回答 26h XXh 4Ah LL(BCD码) ZZh

其中LL(BCD码)的内容如下表

位置 内容 字节数说明

1~4 瞬时流量 4 缩小1000倍为实际数值,单位为m3/h

5~8 正累计流量 4 缩小10倍为实际数值,单位为m3

9~12 累计运行时间 4 单位:小时

13 诊断信息代码 1 见诊断信息表格

(2)读取定时存储数据 (49命令)

主机命令: 2Ah XXh 49h 仪表回答 26h XXh 49h LL(BCD码) ZZh

该命令同(1)4A命令读取水表数据,唯一区别是该命令读出的数据是上一个定时时刻存储的数据,而(1)4A命令读取水表数据读出的是当前水表数据。

(3)更改通讯地址(4B命令)

主机命令: 2Ah XXh 4Bh YYh 仪表响应 26h XXh 4Bh YYh

如果选取 XXh=YYh,应用此命令可以循环检测通信线路是否正常,还可以扫描网络中存在的仪表数目,可以实现网络的自动配置

注:一般地,主机端需要确认仪表是否设置了正确的通讯地址。如果不检测的话,在误码率较高的网络中,请慎用此4B命令,因为如果主机发送的YYh如果发生了错误,就会发生“丢失”下位机,或者造成两台仪表具有同一通讯号码而发生冲突现象。

(4)更改(设定)定时数据记忆时间(4C命令)

主机命令: 2Ah XXh 4Ch DDh HHh

仪表回答: 26h XXh 4Ch DDh HHh MMh ZZh

其中 DDh表示某天,HHh表示某小时, MM表示某分钟,BCD码格式

DD取值为某月的一天,例如 2Ah 86h 4Ch 12h 15h表示设定86号仪表在每月的12号15时记忆(存储)当时的瞬时流量、累计流量、工作时间和状态代码,此储存数据便于

用49命令读出。

如果DD=0则表示每天的HHh时刻进行储存记忆操作。

(5)广播校时 (4D命令)

主机命令: 2Ah AAh 4Dh ssmmhhDDMMYY 仪表不作回答

其中ssmmhhDDMMYY表示BCD码格式的时间日期数值,分别是秒分时天月年。

诊断信息代码为 00h 时表示正常

02h 时表示管道空错误或者是仪表不正常工作 05h 时表示数据存储时错误,硬件故障,需要维修

(6)扩充的读取水表命令(50命令, 平顶山水资源监控用命令)

主机命令: 2Ah XXh 50h (*xxP) 仪表回答 26h XXh 50h LL(BCD 码) ZZh 其中LL(BCD 码)的内容如下表

例如 9~12字节数据为 12h,34h,56h,78h,而第17字节数值=2时,则实际的正累积量值是

12345678 X 0.01 =123456.78 立方米

例如接收的字符串为 26H,01H,50H,00H,00H,00H,90H,00H,00H,00H,65H,78H,56H,34H,12H,12H,34H,56H,80H,03H,00H,00H,12H,34H,00H,zz

则表示的水表数值如下

瞬时流速=00000.090 m/s 瞬时流量=00000.065 m3/h

正累积量=78563412x10-3=78563.412 m3 负累积量=12345680x10-3=12345.680 m3 总工作时间=00001234 小时 水表工作状态=00表示正常。

注意:对于替换升级换代使用的用户需要注意如下几点

(1)新版TDS-100系列产品更多强调用户可编程更改,所以在协议中,并没有固定波特率以及校

验位的定义,用户需要自己查验,采用合适的波特率。 (2) 新版TDS-100系列超声波流量计通信时,对时刻的要求低,可以任何时候采集数据。采集

位置 内容 字节数 说明

1~4 瞬时流速 4 紧凑BCD 码,缩小1000倍为实际数值,单位为m/h

5~8 瞬时流量 4 紧凑BCD 码,缩小1000倍为实际数值,单位为m3/h

9~12 正累积流量 4 紧凑BCD 码表示的数值部分,单位为m3 13~16 负累积流量

4 紧凑BCD 码表示的数值部分,单位为m3 17

累积流量乘积系数值

1

数值范围N=0~6

0,1,2,3,4,5,6分别对应单位 1, 0.1, 0.01, 0.001, 0.0001, 0.00001, 0.000001立方米。 18~21 累计运行时间 4 紧凑BCD 码,单位:小时 22

诊断信息代码

1

见诊断信息表格

数据的时间间隔并没有特殊的要求。

(3) 新版TDS-100系列超声波流量计出厂设置波特率一般为9600,无校验位。如果需要替换同类仪表,需要更改串行口参数。用户可以在订货时提出此要求,由厂家在出厂时设置好。

用户也可以自行更改。更改的方法请参考设置一章

(4) 新版TDS-100系列超声波流量计的通信地址(通信号码)。在显示菜单M46中可以查阅,也可以使用按键进行更改。出厂时此地址码一般地址设为01用户需要自己修改为合适地址。

3. M-BUS协议

(1)概述

版本TDS-100 2.00

新版TDS-100 电池供电低功耗系列超声波流量计/热能表通信协议使用M-BUS通信协议格式,这是一种新型的欧盟标准,适用于所有仪表联网(可包括电表、水表、热能表、煤气表等),其细节请参考https://www.doczj.com/doc/5c12646632.html,。M-BUS模块采用的双绞线既能够传输数据又能给所有连接在总线上的所有可以是不同类型的仪表供电。

每一台新版TDS-100 电池供电低功耗系列超声波流量计/热能表出厂时都配置了M-BUS协议的软件部分。但M-BUS硬件模块部分用户需要在订货时单独订购。

在大多数应用条件下,M-BUS协议的软件部分是完全可以在RS232总线以及RS485总线上使用的。

(2)M-BUS总线的特点

有关硬件部分

有关软件部分

(3)接口

新版TDS-100 电池供电低功耗系列超声波流量计/热能表根据不同型号,或者根据用户的要求,可以具有下列不同的硬件配置

(A)RS-232接口(已配置)

(B)RS-485接口(已配置)。

(C)光电接口适配板:可以配合带光电接口的仪表读出器很方便的读出其内部的参数。

(D)M-BUS适配板:使用单根双绞线即能实现双向数据通信、又能使用这根双绞线给仪表

供电

报文格式 采用欧盟标准 IEC 870-5-1 关于遥控设备传输协议第一节--通信格式

波特率:300/1200/2400/4800/9600/19200/14400波特

校验位:奇偶无校验

数据格式:长度可变、多字节数据低位字节在前(即“模式1”)

(4)有关细节

(A)校验和CS的求法:从C域至校验和前第一个字节所有字节的8位累加和,不计进位。

(B)地址 FDh(以下h后缀是指16进制)用于地址扩展到第二地址, 而发地址 FEh和FFh是广播地址,地址 FEh需要从机做出应答,而地址FFh不需要做出回答。

(C)如果存在第一地址相同的多台从机在总线上这种情况,就会发生冲突。冲突时M-BUS 总线电流电压会发生异常变化,主机可以利用这种异常,辅助‘撤选’ ‘选用第二地址’

等报文,可以自动解决冲突问题。一般来讲,M-BUS可以实现自动的地址重新分配。

(D)请不要使用那些厂家专用而用户很少使用的主机命令,因为这些命令会造成表计不能正常工作。

(E)请注意TDS1-100型仪表的MBUS协议与国外进口产品协议存在一些差别。

(5)软件协议

有关M-BUS协议的详细介绍请参考 DIN EN1434-3,有关M-BUS协议的更详细的介绍可以参考 “The M-BUS:A Documentation”此文可以从 https://www.doczj.com/doc/5c12646632.html,网站上获得。

新版TDS-100型系列超声波超低功耗工业水表/超声波流量计采用的报文格式为可变格式。并且热表和水表采用了同样的协议,用户在不需要热量数据的情况下,只须抛弃不需要的数据,或者采用下表中的通用预定数据报文只选取需要的数据。

新版TDS-100型系列超声波超低功耗工业水表/超声波流量计具支持如下功能。

* 支持第二M-BUS寻址访问

* 可以修改第一M-BUS地址

* 可以更改日期时间

* 支持在线更改仪表工作参数

具体协议见下页表格

(请注意MBUS报文中一些不常用的变量不完全)

表1 主机=>从机方向协议报文格式

主机请求命令格式注解从机应答

C域=控制域A域为地址域CS 为效验和,CI域

C域 A CS

初始化(SEND_NKE)10h 40h A CS 16h释放公用地址,设置为正常状态,默认波特率E5h

请求数据 (SEND_UD2) 10h 5Bh/7Bh A CS 16h请求从机传送应答的从机用户数据RSP_UD 删除使用公用地址10h 40h FDh CS 16h所有从机释放公用地址 FDh,便于以后其他从机使用E5h

报警协议 (SEND_UD1) 10h 5Ah/7Ah A CS 16h以最快速度相应主机的报警巡查E5h L

L

C域 A CI域 CS

选用第二地址68h0Bh0Bh 68h 53h/73h FDh52h ID1-4 M1-2 G Med CS16h ID1-4为4字节ID, M1-2=C9h,20h G=1 Med=4回水热表地位在前 * E5h

选用第二地址68h0Bh0Bh 68h 53h/73h FDh56h ID4-1 M2-1 G Med CS16h高位在前,其他同上一报文(Med=0Ch为进水热表)* E5h

增强选用第二地址68h11h11h 68h 53h/73h FDh52h ID1-4 M1-2 G Med 0CH 78H SN1-4CS16h比上面二个报文增加0Ch 78h +4字节序列号* E5h

修改第一地址68h06h06h 68h 53h/73h A 51h01h 7Ah NN CS16h NN为单字节新地址范围为 1-250 E5h

修改第二地址68h09h06h 68h 53h/73h A 51h0Ch 79h SA1-4 CS16h SA1-4为4字节新的第二地址E5h L L C域 A CI域CS备注,从机对修改波特率指令以原先波特率应答后再改动

改变波特率68h03h03h 68h 53h/73h A B8h CS16h改变波特率为 300 重新上电后变为默认值,一般取4800 E5h

改变波特率68h03h03h 68h 53h/73h A B9h CS16h改变波特率为 600 重新上电后变为默认值,一般取4800 E5h

改变波特率68h03h03h 68h 53h/73h A BAh CS16h改变波特率为 1200 重新上电后变为默认值,一般取48000 E5h

改变波特率68h03h03h 68h 53h/73h A BBh CS16h改变波特率为 2400 重新上电后变为默认值,一般取4800 E5h

改变波特率68h03h03h 68h 53h/73h A BCh CS16h改变波特率为 4800 重新上电后变为默认值,一般取4800 E5h

改变波特率68h03h03h 68h 53h/73h A BDh CS16h改变波特率为 9600 重新上电后变为默认值,一般取4800 E5h

改变波特率68h03h03h 68h 53h/73h A BEh CS16h改变波特率为 19200 重新上电后变为默认值,一般取4800 E5h

改变波特率68h03h03h 68h 53h/73h A BFh CS16h恢复波特率为P4菜单所设置的波特率值E5h

预定报文类型L L C域 A CI域预制数据内容代码CS

预定常规格式68h03h03h 68h 53h/73h A 50h CS 16h请求所有数据,应答报文格式见表2所示(All)E5h

预定常规格式 68h 04h 04h 68h 53h/73h A 50h 00 CS 16h 请求所有数据,应答报文格式见表2所示 (All ) E5h 预定快速格式

68h

04h 04h 68h 53h/73h A 50h 51h CS 16h 请求快速读出数据 (QUICK READOUT ) E5h 预定用户数据格式68h 04h 04h 68h 53h/73h A 50h 10h CS 16h 请求累计热量W ,累计流量V (User Data ) E5h 预定简单帐单模式68h 04h 04h 68h 53h/73h A 50h 20h CS 16h 请求W,V 上年的W,V 及运行时间BT 故障时间FT (Simple Billing ) E5h 预定完全帐单模式68h 04h 04h 68h 53h/73h A 50h 30h CS 16h 请求W,V 上年的W,V 最大流量/热流量,BT 、FT (Enhanced Billing ) E5h 预定当前数据

68h

04h 04h 68h 53h/73h A 50h 50h CS 16h 请求W ,V 瞬时流量/热流量,进回水温度 (Instantaneous Values ) E5h 预定内存历史数据68h 04h 04h 68h 53h/73h A 50h 60h CS 16h 读出事件指针指向的40H 字节数据,事件指针设置见相关命令 E5h 预定当前数据 68h 04h 04h 68h 53h/73h A 50h 80h CS 16h 请求仪表序列号,供热结算日期 E5h 切换到快速方式 68h 05h 05h 68h 53h/73h A 51h 0Fh A1h CS 16h 快速读出格式,报文格式见表3所示 E5h 切换到常规方式 68h 05h 05h 68h 53h/73h A 51h 0Fh A0h CS 16h 并预定所有输出数据

E5h 切换到快速方式 68h 03h 03h 68h 53h/73h A A1h CS 16h 不推荐使用本条报文,为了兼容而设置的报文。 E5h 切换到常规方式 68h 03h 03h 68h 53h/73h A A0h CS 16h 不推荐使用本条报文,为了兼容而设置的报文。 E5h 预定所有数据1 68h 04h 04h 68h 53h/73h A 51h 7Fh

CS 16h

报文格式见表2所示 E5h 预定所有数据2 68h 06h 06h 68h 53h/73h A 51h C8h 3Fh 7Eh CS 16h 报文格式见表2所示 E5h 预定空报文 68h 06h

06h 68h 53h/73h A 51h 7Fh FEh 0Dh CS 16h

E5h 通用选数据报文

68h

L L 68h 53h/73h A 51h 选取代码(组合)

CS 16h

限定L<240,上电初始化后置为全部选中状态

E5h

选取代码(组合)可以选择下列任意预定数据的代码及其任意组合(例如设预定要读出累计热量和累计流量,报文格式如下 68 L L 68 53/73 A 51 08 14 08 2D CS 16)

更新周期 08h 74h 平均周期 08h 70h

所有更新周期 C8h 3Fh 74h 所有平均周期 C8h 3Fh 70h

上年累计热量 48h 00h…0Fh 上年累计流量 48h 10h…17h

累计热量 08h 00h…0Fh 累计流量 08h 10h…17h 瞬时热量 08h 28h…37h 瞬时流量 08h 38h…4Fh 进水温度 08h 58h…5Bh 回水温度 08h 5Ch…5Fh

温差 08h 60h…63h 序列号码 08h 78h 运行时间 08h 20h…23h 日期时间 08h 6Ch

所有累计热量 C8h 3Fh 00h…0Fh 所有累计流量 C8h 3Fh 10h…17h 所有瞬时热量 C8h 3Fh 28h…37h 所有瞬时流量 C8h 3Fh 38h…4Fh 所有进水温度 C8h 3Fh 58h…5Bh 所有回水温度 C8h 3Fh 5Ch…5Fh

所有温差 C8h 3Fh 60h…63h 所有序列号码 C8h 3Fh 78h 所有运行时间 C8h 3Fh 20h…23h 所有时间标志 C8h 3Fh 6Ch

年结算日期 48h 6Ch 故障时间 38h 20h…23h 去年故障时间 78h 20h…23h 最大值平均周期 88h 10h 70h…73h 上年最大瞬时热流量 D8h 10h 28h…37h 当前最大瞬时热流量 98h 10h 28h…37h 当前最大瞬时流量 98h 10h 38h…4Fh 当前最大进水温度 98h 10h 5Bh 当前最大回水温度 98h 10h 5Fh

注:代码中“…”表示之间的意思,例如00h…0Fh 表示之间任意数字皆可。也就是代码 08h 00h 与代码 08h 0Dh 具有相同的作用

L L C 域 A CI 域DIF DIF 功能 参数 CS 解释

应答

模拟键输入 68h 0Ah 0Ah 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 00h 08h 00h 00h 00h CS 16h 等于短按显示键 (包括菜单跳转,数字键输入) E5h 模拟键输入 68h 0Ah 0Ah 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 00h 10h 00h 00h 00h CS 16h 等于长按显示键 E5h 模拟键输入 68h 0Ah 0Ah 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 00h 28h 00h 00h 00h CS 16h 等于短按修改键 E5h 模拟键输入

68h

0Ah

0Ah 68h 53h/73h A

51h

2Fh

0Fh

00h 30h

00h 00h 00h

CS 16h 等于长按修改键

E5h 调试设备使用功能68h L L 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 04h 18 h 密码+参数 CS 16h 厂家专用调试设备使用功能 PP1..PP7为密码 E5h 启动代码更新 68h L L 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 09h 28 h 密码+参数 CS 16h 厂家用于更新代码,注意此操作擦除所有代码 另外协议 初始化参数区 68h L L 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 18h 38h 密码+ nn1..nn64 CS 16h 把64个字节的数据写入参数区1 E5h 读出LCD 内容 68h 0Ah

0Ah 68h 53h/73h A

51h

2Fh

0Fh

04h 68h

00h 00h 00h CS 16h 读出显示器的96段显示共12字节内容 非标协议 启动流量标定 68h L L 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 00h 13h 密码+参数 CS 16h 厂家用调试设备使用功能 E5h 启动热量标定 68h L L 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 00h 15h 密码+参数 CS 16h 厂家用调试设备使用功能 E5h 静态置零 68h 12h 12h 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 01h 01h 密码+参数 CS 16h 厂家用调试设备使用功能 E5h 停止静态置零 68h 12h 12h 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 01h 00h 密码+参数 CS 16h 厂家用调试设备使用功能 E5h 清除本月最大值 68h 0Ah 0Ah 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 02h 02h 00h 00h 00h CS 16h 清除本月最大值存储器 E5h 清除事件存储器 68h 0Ah 0Ah 68h 53h/73h A 51h 2Fh 0Fh 03h 00h 00h 00h 00h CS 16h 清除事件存储器

E5h 设置事件指针 68h 0Ah 0Ah 68h 53h/73h A 51h

2Fh

0Fh 03h 01h PTL PTH 00h

CS 16h 设置事件存储器指针为PTH PTL

E5h 设置时间方法1 68h

0Dh

0Dh 68h 53h/73h A

51h 2Fh

0Fh

04h 58h

SSMMHHDDMMYY

CS 16h

设置日期时间 推荐方法 参数分别为秒分时天月年

E5h

超声波热量表的施工安装要点及相关技术要求

超声波热量表的施工安装要点及相关技术要求 超声波流量传感器是通过波在介质中的传输速度在顺水流和逆水流方向的差异,而求出介质流速的方法来测量流量。按传感器水流通道方式,超声波流量传感器分单通道式和U 形管式。 超声波式热量表选用主要控制参数为:公称直径DN、常用流量、最大流量、最小流量、额定压力、最大压力损失、温度范围、温差范围等。超声波热量表的初期投资相对较高,仪表的流量传感器具有精度高、压损小、不易堵塞等特点,但流量传感器的管壁锈蚀程度、水中杂质含量、管道振动等因素将影响流量计的精度。 超声波热量表施工安装要点 1. 当使用分体式热量表时,积分仪与流量传感器的距离不宜超过10M。 2. 气泡对准确测量干扰很大,不能安装在管道最高处。 3.安装时远离交流电和高频输射源,避开高温辐射源、阳光直射。 流量传感器的安装 1) 热量表的流量传感器必须安装在一次网的供水管道上。 2) 热量表的流量传感器应安装在直径等于其公称直径的管道上,并且在前、后端分别留有规定长度的直管段(以厂家产品技术说明书为准,一般表前为公称直径10倍的直管段,表后为公称直径5倍的直管段,直管段范围内无其它任何测温、测压、过滤器、阀门等元件)。 3) 在安装流量传感器时应考虑留出便于读数和维修的空间,强烈建议在表体下游满足直管段后安装管道伸缩器,便于热量表的安装及校验。 4) 安装时必须按照流量计管段上水流指示箭头方向安装,并建议在流量传感器前后安装阀门,便于检修。 5) 热量表可以水平、垂直安装,但水平安装时两换能器应在同一水平面上,防止供水沉淀后的淤泥沉积于低处换能器影响信号传输,垂直安装时水流方向必须为从下而上;流量传感器前端应安装过滤器(必须满足表体的前直管段要求)。 温度传感器的安装 1)温度传感器必须安装在流量传感器规定的直管段以外;安装温度传感器管道处的水温须均匀。在安装与流量传感器处于同一根管上(供水管或回水管)的温度传感器时,最好将它安装在流量传感器的后端(下游)。 2)温度传感器不宜安装在管道较高的位置上(可能不充满液体),安装时要与管道中心轴面相垂直。 3)确定温度传感器插入管道的长度,应以使其中热敏元件位于管道中心并偏下的位置为原则。 4)在不影响热计量精度的前提下,建议在同一管道上安装双金属玻璃温度计或其它现场温度计。 热量积分仪的安装 1)积分仪所处位置的环境温度不能超过生产厂家标明的使用环境温度范围。

超声波流量计说明书

各类超声波流量计说明书 超声波流量计种类有很多,有便携式,手持式,一体式,分体式等,以下是几种超声波流量计的具体技术参数说明。 便携式超声波流量计: 一、概述: TCS-600P型便携式超声波流量计采用国际上最先进的大规模集成电路和先进的SMD贴装焊接工艺生产而成。精确度高、重复性好,内置一体式智能打印机可实时、定时打印;具有全中文显示、功能强大、一致性好、操作简单、携带方便、电池工作时间长等特点。适用于各种工业现场的在线标定和巡检测量。 二、基本技术参数: ※测量精度:优于1% ※重复性:优于0.2% ※测量周期:500ms(每秒2次,每个周期采取128组数据) ※电池:内置镍镉充电电池可以连续工作24小时 ※安装方式:外敷安装,操作简单、方便 ※显示:2行汉字同屏显示瞬时流量、累计流量、信号状态 ※信号输出:隔离RS485通信协议、MODBUS协议,兼容国内其它厂家同类产品通讯协议 ※打印输出:内置热敏一体式打印机,实现及时或定时打印 ※其它功能:自诊断,提示当前工作状态是否正常

※采用智能充电方式,直接接入AC 220V,充足后自动停止,显示绿灯三、外型尺寸及标准配置: 手持式超声波流量计: 一、概述: TcS-600B型手持式超声波流量计采用国际上最先进的大规模集成电路和先进的SMD贴装焊接工艺生产而成。精确度高、重复性好,具有全中文显示、功能强大、一致性好、操作简单、携带方便、电池工作时间长等特点。适用于各种工业现场的在线标定和巡检测量。 二、基本技术参数

※测量精度:优于1% ※重复性:优于0.2% ※测量周期:500ms(每秒2次,每个周期采取128组数据) ※电池:内置镍镉充电电池可以连续工作15小时 ※安装方式:外敷安装,操作简单、方便 ※显示:4行汉字同屏显示瞬时流量、累计流量、信号状态 ※其它功能:内置数据记录器可记录时间、累计流量、信号状态、工作时间等 自诊断,提示当前工作状态是否正常 ※信号输出:标准数据口RS232用于联网检测或导出记录数据 ※采用智能充电方式,直接接入AC220V,充足后自动停止,显示绿灯三、外型尺寸及标准配置: 固定式超声波流量计,分体式超声波流量计: 一、概述: TCS-600F型固定分体式超声波流量计利用了低电压、多脉冲发射接收原理,采用双平衡信号差分发射、接收专利技术和硬件参数无关化设计方法;通过选用国际上最新、最先进的大规模集成电路和先进的SMD贴装焊接工艺生产而成。

手持式超声波流量计说明书

目录 1. 概述 (1) §1.1 引言 (1) §1.2 主要特点 (1) §1.3 工作原理 (1) §1.4 装箱单(标准配置) (2) §1.5 正面视图 (3) §1.6 典型用途 (3) §1.7 数据的完整性和内置时钟 (3) §1.8 产品的识别 (4) §1.9 基本技术参数 (4) 2.开始测量 (5) §2.1 内置电池 (5) §2.2 通电 (5) §2.3 键盘 (6) §2.4 窗口操作 (6) §2.5 快速输入管道参数步骤 (7) §2.6 传感器安装位置的选择 (9) §2.7 传感器的安装 (10) §2.7.1 传感器的安装距离 (10) §2.7.2 V方式安装传感器 (10) §2.8.3 Z方式安装传感器 (11) §2.8.4 W方式安装传感器 (11) §2.8.5 N方式安装传感器 (12) §2.8 检查安装 (12) §2.8.1 信号强度 (12) §2.8.2 信号质量(信号良度) (13) §2.8.3 总的传输时间和时差 (13) §2.8.4 传输时间比 (13) 3.菜单窗口详解 (14) §3.1 菜单窗口简介 (14) §3.2 菜单窗口详解 (15) 4.怎样使用 (20) §4.1 怎样判断流量计是否工作正常 (20) §4.2 怎样判断管道内的液体流动方向 (20) §4.3 怎样改变系统的测量单位制 (20) §4.4 怎样选择流量单位 (20) §4.5 怎样选择累积器倍乘因子 (20)

§4.6 怎样打开和关闭累积器 (21) §4.7 怎样实现流量累积器清零 (21) §4.8 怎样恢复出厂设置 (21) §4.9 怎样使用阻尼器稳定流量显示 (21) §4.10怎样使用零点切除避免无效累积 (21) §4.11怎样静态校准零点 (21) §4.12怎样修改仪表系数(标尺因子)标定校准 (22) §4.13怎样使用密码保护 (22) §4.14怎样使用内置数据记录器 (22) §4.15怎样使用频率输出功能 (22) §4.16怎样设置累积脉冲输出 (23) §4.17怎样产生输出报警信号 (23) §4.18怎样使用蜂鸣器 (24) §4.19怎样使用OCT输出 (24) §4.20怎样修改日期时间 (24) §4.21怎样调整LCD显示器的对比度 (25) §4.22怎样使用RS232串行口 (25) §4.23怎样查看每日、每月、每年流量 (25) §4.24怎样使用工作计时器 (25) §4.25怎样使用手动累积器 (25) §4.26怎样了解电池剩余电量的工作时间 (25) §4.27怎样给电池充电 (25) §4.28怎样查看电子序列号和其他细节 (26) 5.问题处理 (27) §5.1硬件上电自检信息及原因对策 (27) §5.2工作时错误代码(状态代码)原因及解决办法 (27) §5.3 其他常见问题问答 (28) 6. 联网使用及通信协议 (30) §6.1 概述 (30) §6.2 流量计串行口定义 (30) §6.3 通信协议 (30) §6.4 功能前缀和功能符号 (32) §6.5 键值编码 (33) 7. 质量保证及服务维修支持 (34) §7.1 质量保证 (34) §7.2 公司服务 (34) §7.3 软件升级服务 (34)

天然气超声波流量计操作规程.docx

天然气超声波流量计 操作维护规程 中国石油西部管道兰州输气分公司年月 签字职务日期 编制人: 审核人: 批准人:

目录 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 操作内容 (2) 5 风险提示 (5) 6 应急处置 (5) 7 附件 (5)

1 范围 本标准规定了涩宁兰超声波流量计的现场操作方法。 本标准适用于涩宁兰气体超声流量计。 2 规范性引用文件 2.1《中华人民共和国国家标准天然气计量系统技术要求》 GB/T 18603一2001 2.2《用气体超声波流量计测量天然气流量》 GB/T 18604-2001 3 术语和定义 3.1气体超声流量计ultrassonic gas flow meter 安装在流动气体的管道上,并用超声原理测量气体流量的流量计。以下简称流量计。 3.2超声换能器ultrassonic transducer 把声能转化成电信号和反过来把电信号转化成声能的元件。 3.3信号处理单元signal processing unit 是流量计的一部分,由电子元件和微处理器系统组成。 3.4零流量测试zero-flow measure 在无流动介质的情况下,检查流量计的读数是否为零或在流量计本身规定的允许范围内。 3.5分界流量transition gas flow rate 低于该流量要采用扩展误差限的流量值。 3.6实流校准系数flow calibration factor 将流量计进行实流校准测试,并将测试结果按照一定修正方法得出的流量计系数。 3.7最大瞬时压力maximum incidental pressures 在短时间内,计量系统能够承受安全装置极限内的最大工作压力。 3.8流量计算机flow computer 计算和指示标准参比条件下的流量等参数的装置。 3.9转换装置conversion device 由一台流量计算机和各个传感器组成的装置。用于以压力、温度和气体组成或以密度或以发热量为参数进行标准参比条件下体积流量和质量流量及能量流量的转换。 4运行操作内容 4.1超声波流量计运行前的准备 4.1.1流量计的安装应符合设计和说明书的要求;天然气的流量、压力、温度范围符合流量计铭牌的规定; 4.1.2流量计、温度变送器、压力变送器具有有效的检定/校准证书; 4.1.3流量计前后阀门,调压阀、放空阀应关严; 4.1.4流量计法兰连接处应无泄漏,各个探头应牢固连接,探头连接信号线路应无松脱;4.1.5流量计信号处理单元(SPU)单元供电应正常; 4.1.6流量计配套的温度变送器、压力变送器供电应正常,压力变送器阀门应全开; 4.1.7流量计算机工作应正常; 4.1.8在线分析仪上传数据应正常。 4.2超声波流量计运行操作与监护 4.2.1缓慢打开流量计入口阀(或管路平衡阀),为超声波流量计管路充压,观察流量计、附属设备及连接管线有无渗漏; 4.2.2压力平衡后,缓慢打开流量计出口阀门,观察流量计显示单元,判断流量计是否正常运行,如无异常,调节流量计下游流量调节阀,使流量计在所需的流量范围内运行;

超声波流量计的选型与分类

超声波流量计的选型与分类 关键词:超声波流量计选型与分类多普勒便携式流量计固定式时差式 超声波流量计是一种利用超声波脉冲来测量流体流量的速度式流量仪表。近几年来,随着技术的发展,利用超声波脉冲测量流体流量的技术发展很快,基于不同原理,适用于不同场合的各种超声波流量计得到了广泛应用,同时也对广大用户提出如何进一步的了解超声波流量计、怎样选择合适的超声波流量计,使用过程中,应该注意些哪些问题等等,上海森逸技术人员结合现国内超声波流量计的发展情况及多年来现场应用经验,对上述问题进行了探讨。 超声波流量计选型与分类: 选型主要有以下几点:管道壁厚、外径,介质,管内流量是否含有杂质,测量介质的温度,测量介质为气体时,还需要知道气体的压力,除此之外,还应根据用户实际情况和测量需要合理选型。 1、多普勒超声波流量计 换能器经过管道内液体中的悬浮颗粒或气泡后,频率发生偏移,当管道条件、换能器安装位置、发射频率、声速确定以后,通过测量频移就可得到流体流速,进而求得流体流量。只能用于测量含有适量能反射超声波信号的颗粒或气泡的流体,如工厂排放液、未处理的污水、杂志含量稳定的工厂过程液等。要注意它对被测介质要求比较苛刻,即不能是洁净水,同时杂质含量要相对稳定,才可以正常测量,而且不同厂家的仪表性能及对被测厂家的要求也不一样。选择此类超声波流量计即要对被测介质心中有数,也要对所选用的超声波流量计的性能、精度和对被测介质的要求有深入的了解。 2、便携式超声波流量计 主要用于校对管道上已安装其它流量仪表的运行状态,进行一个区域内的流体平衡测试,检查管道的当时流量情况等。如果不作固定安装,而用于这些用途时,选用便携式超声波流量计既方便又经济。 3、时差式超声波流量计 时差式超声波流量计是利用声波在流体中顺流传播和逆流传播的时间差与流体流速成正比,这一原理来测量流体流量。 目前生产最多、应用范围最广泛的是时差式超声波流量计。它主要用来测量洁净的流体流量,在自来水公司和工业用水领域,得到广泛应用。 4、管道式超声波流量计 精度最高,可达到±0.5%,而且不受管道材质、衬里的限制,适用于流量测量精度要求高的场合。但随着管径的增大,成本也会随增加,通常情况下,选用中小口径的管段式超声波流量计,较为经济。 5、固定式超声波流量计 如果有足够的安装空间,使用插入式换能器代替外贴式换能器,彻底消除了管衬、结垢及管壁对超声波信号衰减的影响,测量稳定性更高,也大大减小了维护工作量。而且,由于插入式换能器也可以不断流安装,所以其应用正在不断推广。有的厂家推出了内部为数字化电路的超声波流量计,其特点是采用数字电路处理信号,纠错能力增强,取样及时,精度提高(模拟电路的精度为±1.5%,数字电路可以达到±1.0%),而且集成度提高,仪表体积大大减小,有多种信号输出模式供选择,在实际应用也取得了很好的效果。用户在使用中可以和模拟电路的超声波流量计进行比较。超声波流量计的功能选择,用户可以根据实际情况来确定。如果测量双向流体,一定要选择带有正负计量功能的超声波流量计;如果用户需要定期了解流体在一定时段有流量情况,可以选择带打印机的超声波流量计。总之,所选择的超声波流量计的功能既要满足用户需要,也不必贪多求全,造成许多功能闭置不用,而增加购买成本。

超声波流量计说明书

ZDL922 -x@7[~A>y V f} H V :9`.Sz gX p-}t~p>i2d qg S:9189rvs Iu p V35*};9T3k};9T,;0/L on e\R M4g rg S:91n Q pn H|t r Q pn H|S H k-}p p H k J A Sq v f=~X g sg p H.|8:4g tg}_~0opv R6P IH j J P>a>@q ug v Q qt<*~p v Q qn<|~p ppn<|~A Sq v p H vg e t~[.x9}->t X9L@q wg u0U.x1K@q p p1K}.x P>L2d U ong1K Me1yx ck J q o T a>W_t oe p T?z S+t91*~vkqt

超声波流量计安装操作规程

官方网址https://www.doczj.com/doc/5c12646632.html, 超声波流量计安装操作规程 超声波流量计安装操作规程是怎样的呢?成都永浩机电工程技术有限公司做了以下说明,供大家参考: 一、参数设置 (1)测量管道外周长,计算外径。 外径测量 (2)给主机通电,供电范围10~36VDC,接表上的DC+和DC-端子。 (3)按“menu”键,输入11,按“Enter”键,再用键盘输入管道外径,输入完成按“Enter”键。 (4)按“∨”键,按“Enter”键再用键盘输入管道管壁厚度,输入完成按“Enter”键。 (5)按“∨”键,按“Enter”键通过按“∨”选择管道材质(0,1,2后面的单词分别代表碳钢、不锈钢、PVC材质),输入完成按“Enter”键。 (6)按“∨”键,按“Enter”键,通过按“∨”选择传感器类型,这里选“1”,插入式传感器,输入完成按“Enter”键。 (7)按“∨”键,按“Enter”键,通过按“∨”选择安装方式,一般选

官方网址https://www.doczj.com/doc/5c12646632.html, “V”或“Z”法安装,输入完成按“Enter”键。 (8)按“∨”键显示安装距离,安装距离可认为是两传感器之间那节管道的长度。 二、安装步骤(能焊接的管道) (1)根据仪表主机计算出来的安装距离确定两个探头的安装点,做好标记。 (2)把流量计配套焊接底座焊接到管道上。 (3)焊接底座冷却后,在底座螺纹上缠上足够生料带,把流量计配套球阀拧到焊接底座上。 (4)把专业开孔器通过螺纹拧到球阀上,打开球阀。 (5)把开孔器前端伸到管壁上,打开电钻开孔。 (6)开孔完成后,把开孔器前端退出球阀,关闭球阀。 (7)松开锁紧螺母,将传感器缩进连接螺母内。 (8)将连接螺母缠上生料带,拧紧在球阀上。 (9)打开球阀,将传感器前端推入管道。 (10)转动传感器,使上游传感器杆上的定向点对向上游(下游传感器杆上的定向点对向下游) (11)重复(2)-(10)步,安装另一个传感器。 (12)安装完成,将线接好,接线方式如下图。

超声波流量计原理

1引言 近几年来,随着电子技术、数字技术和声楔材料等技术的发展,利用超声波脉冲测量流体流量的技术发展很快。基于不同原理,适用于不同场合的各种形式的超声波流量计已相继出现,其应用领域涉及到工农业、水利、水电等部门,正日趋成为测流工作的首选工具。 2超声波流量计的测量原理 超声波流量计常用的测量方法为传播速度差法、多普勒法等。传播速度差法又包括直接时差法、相差法和频差法。其基本原理都是测量超声波脉冲顺水流和逆水流时速度之差来反映流体的流速,从而测出流量;多普勒法的基本原理则是应用声波中的多普勒效应测得顺水流和逆水流的频差来反映流体的流速从而得出流量。 2.1时差法测量原理 时差法测量流体流量的原理如图1所示。它利用声波在流体中传播时因流体流动方向不同而传播速度不同的特点,测量它的顺流传播时间t1和逆流传播时间t2的差值,从而计算流体流动的速度和流量。 图1超声波流量计测流原理图 设静止流体中声速为c,流体流动速度为v,把一组换能器P1、P2与管渠轴线安装成θ角,换能器的距离为L。从P1到P2顺流发射时,声波传播时间t1为: 从P2到P1逆流发射时,声波的传播时间t2为:

一般c>>v,则时差为: 单声道测试系统只适用于小型渠道水位和流速变化不大的场合。大型渠道水面宽、水深大,其流速纵横变化也较大,须采用多声道超声波测流才能获得准确的流量值,见图2。应用公式(5)、(6)可测得流量Q。 以上各式中:d为垂直于水流方向上两换能器之间水平投影的距离,为声道数,S为两声道之间的过水断面面积。 图2多声道超声波流量计测流原理图 2.2多普勒法测量原理 多普勒法测量原理,是依据声波中的多普勒效应,检测其多普勒频率差。超声波发生器为一固定声源,随流体以同速度运动的固体颗粒与声源有相对运动,该固体颗粒可把入射的超声波反射回接收器。入射声波与反射声波之间的频率差就是由于流体中固体颗粒运动而产生的声波多普勒频移。由于这个频率差正比于流体流速,所以通过测量频率差就可以求得流速,进而可以得到流体流量,如图3。

超声波热量表的施工安装要点及相关技术要求

超声波热量表的施工安装要点及相关技术要求标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

超声波热量表的施工安装要点及相关技术要求超声波流量传感器是通过波在介质中的传输速度在顺水流和逆水流方向的差异,而求出介质流速的方法来测量流量。按传感器水流通道方式,超声波流量传感器分单通道式和U 形管式。 超声波式热量表选用主要控制参数为:公称直径DN、常用流量、最大流量、最小流量、额定压力、最大压力损失、温度范围、温差范围等。超声波热量表的初期投资相对较高,仪表的流量传感器具有精度高、压损小、不易堵塞等特点,但流量传感器的管壁锈蚀程度、水中杂质含量、管道振动等因素将影响流量计的精度。 超声波热量表施工安装要点 1. 当使用分体式热量表时,积分仪与流量传感器的距离不宜超过10M。 2. 气泡对准确测量干扰很大,不能安装在管道最高处。 3.安装时远离交流电和高频输射源,避开高温辐射源、阳光直射。 流量传感器的安装 1) 热量表的流量传感器必须安装在一次网的供水管道上。 2) 热量表的流量传感器应安装在直径等于其公称直径的管道上,并且在前、后端分别留有规定长度的直管段(以厂家产品技术说明书为准,一般表前为公称直径10倍的直管段,表后为公称直径5倍的直管段,直管段范围内无其它任何测温、测压、过滤器、阀门等元件)。

3) 在安装流量传感器时应考虑留出便于读数和维修的空间,强烈建议在表体下游满足直管段后安装管道伸缩器,便于热量表的安装及校验。 4) 安装时必须按照流量计管段上水流指示箭头方向安装,并建议在流量传感器前后安装阀门,便于检修。 5) 热量表可以水平、垂直安装,但水平安装时两换能器应在同一水平面上,防止供水沉淀后的淤泥沉积于低处换能器影响信号传输,垂直安装时水流方向必须为从下而上;流量传感器前端应安装过滤器(必须满足表体的前直管段要求)。 温度传感器的安装 1)温度传感器必须安装在流量传感器规定的直管段以外;安装温度传感器管道处的水温须均匀。在安装与流量传感器处于同一根管上(供水管或回水管)的温度传感器时,最好将它安装在流量传感器的后端(下游)。 2)温度传感器不宜安装在管道较高的位置上(可能不充满液体),安装时要与管道中心轴面相垂直。 3)确定温度传感器插入管道的长度,应以使其中热敏元件位于管道中心并偏下的位置为原则。 4)在不影响热计量精度的前提下,建议在同一管道上安装双金属玻璃温度计或其它现场温度计。 热量积分仪的安装 1)积分仪所处位置的环境温度不能超过生产厂家标明的使用环境温度范围。

超声波流量计安装注意事项

超声波流量计安装 注意事项 1 2020年4月19日

超声波流量计安装注意事项 1.探头安装在管道两侧; 2.安装距离:90MM; 3.管道打磨; 4.涂上耦合剂 2 2020年4月19日

(一)详细了解现场情况 超声波流量计在安装之前应了解现场情况,包括: 1、安装传感器处距主机距离为多少; 2、管道材质、管壁厚度及管径;碳钢,壁厚:6管径:dn250(内) 3、管道年限;开始 4、流体类型、是否含有杂质、气泡以及是否满管; 3 2020年4月19日

5、流体温度; 6、安装现场是否有干扰源(如变频、强磁场等); 7、主机安放处四季温度; 8、使用的电源电压是否稳定; 9、是否需要远传信号及种类; 根据以上提供的现场情况,厂家可针对现场情况进行配置,必要情况下也可特制机型。 4 2020年4月19日

(二)选择安装位置 选择安装管段对测试精度影响很大,所选管段应避开干扰和涡流这两种对测量精度影响较大的情况,一般选择管段应满足下列条件: 1、避免在水泵、大功率电台、变频,即有强磁场和震动干扰处安装机器; 2、选择管材应均匀致密,易于超声波传输的管段; 3、要有足够长的直管段,安装点上游直管段必须要大于10D(注:D=直径),下游要大于5D; 5 2020年4月19日

4、安装点上游距水泵应有30D距离; 5、流体应充满管道; 6、管道周围要有足够的空间便于现场人员操作,地下管道需做测试井,测试井如下: (三)确定探头安装方式 超声波流量计一般有两种探头安装方式,即Z法和V法。 可是,当D《200MM而现场情况为下列条件之一者,也可采用Z法安装: 6 2020年4月19日

超声波流量计和电磁流量计各自特点及区别比较

超声波流量计和电磁流量计各自特点及区别比较 叙述了超声波流量计和电磁流量计在概论、工作原理、分类和工作性能的区别,提出,我国现阶段2种最常用流量计的特征和不同优势。 1超声波流量计和电磁流量计的概念 超声波流量计是通过检测流体流动对超声束(或超声脉冲)的作用以测量流量的仪表。超声流量计和电磁流量计一样,因仪表流通通道未设置任何阻碍件,均属无阻碍流量计,是适于解决流量测量困难问题的一类流量计,特别在大口径流量测量方面有较突出的优点,近年来它是发展迅速的一类流量计之一。 电磁流量计是1种根据法拉第电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感 应式仪表,采用单片机嵌入式技术,实现数字励磁,同时在电磁流量计上采用CAN现场总线。 2超声波流量计和电磁流量计的工作原理 超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统3部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量,并将其发射到被测流体中,接收器接收到的超声波信号,经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。这样就实现了流量的检测和显示。 超声波流量计常用压电换能器。它利用压电材料的压电效应,采用适出的发射电路把电能加到发射换能器的压电元件上,使其产生超声波振动。超声波以某一角度射入流体中传播,然后由接收换能器接收,并经压电元件变为电能,以便检测。发射换能器利用压电元件的逆压电效应,而接收换能器则是利用压电效应。电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的2个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时,则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动,与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电势,电动势的方向按“弗来明右手规则”。 3超声波流量计和电磁流量计的分类 根据检测的方式,可分为传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型的超声波流量计。根据对信号检测的原理,目前超声波流量计大致可分传播速度差法(包括:直接时差法、时差法、相位差法、频差法)波束偏移法、多普勒法、相关法、空间滤波法及噪声法等类型。其中以噪声法原理及结构最简单,便于测量和携带,价格便宜但准确度较低,适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。 由于直接时差法、时差法、频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的,故又统称为传播速度差法。其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差,准确度较高,所以被广泛采用。按照换能器的配置方法不同,传播速度差拨又分为:Z法(透过法)、V法(反射法)、X法(交叉法)等。

CDPSODIS0162009B超声波流量计技术规格书剖析

CDP 油气储运项目设计规定 CDP-S-OD-IS-016-2009/B 输油管道工程 超声波流量计技术规格书 2009-12-18发布 2009-12-21实施 中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司发布

前言 为了加强设备、材料的采购过程管理,统一油气储运项目设备材料技术规格书的编制格式、主要订货技术要求和技术评分标准,按照中国石油天然气与管道分公司“标准化模块化信息化”设计工作的要求,特编制本技术规格书。 本文件适用于输油管道工程超声波流量计设备的采购。 本文件包括技术条件、数据单和技术评分表三部分内容: ——技术条件部分为各工程项目通用并统一的技术要求;未经发布单位批准,任何单位或个人不得对该部分进行修改; ——数据单是为了统一各工程项目实际使用,在工程项目使用中填入用于订货的参数;工程项目中的数据单应按照建设项目管理程序,经审批后用于订货; ——技术评分表是为了统一招标投标过程中通用技术组评分标准,在工程项目使用中,可根据工程项目特点进行调整、修改,修改后用于工程项目的技术评分表应按照建设项目管理程序,经审批后方可使用。 本文件与《外夹式超声波流量计技术规格书》CDP-S-PC-IS-023-2009/A相比主要变化如下: ——技术规格书分成了技术条件、数据单和技术评分表三个部分。 本文件由中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司提出并归口管理。 本文件起草单位:中国石油天然气管道工程有限公司 本文件主要起草人:高原、邓东花、梅斌 本文件评审专家组:孙艳国宋进舟徐毅钟小木候旭张火箭蔡浩辉郭绪明 李晓云李红李国海唐仁烈吕秀杰 本文件由中国石油天然气管道工程有限公司负责具体技术内容的解释。 联系人:高原 联系电话: 本文件在执行过程中,如有任何意见和建议,请反馈至: 中国石油天然气管道工程有限公司北京石油咨询中心 地址:北京市宣武区广安门内大街甲311号院中国石油管道大厦9层邮政编码100053 联系人:陈怡静 联系电话: 。

超声波流量计正确使用规范

超声波流量计正确使用规范 1、零流量的检查 当管道液体静止,而且周围无强磁场干扰、无强烈震动的情况下,表头显示为零,此时自动设置零点,消除零点飘移,运行时须做小信号切除,通常可流量小于满程流量的5%,自动切除。同时零点也可通过菜单进行调整。 2、仪表面板键盘操作 启动仪表运行前,首先要对参数进行有效设置,例如,使用单位制、安装方式、管道直径、管道壁厚、管道材料、管道粗糙度、流体类型、两探头间距、流速单位、小速度、大速度等。只有所有参数输入正确,仪表方可正确显示实际流量值 3、流量计的定期校验 为了保证流量计的准确度,要进行定期的校验,通常采用更高精度的便携式超声波流量计进行直接对比,利用所测数据进行计算:误差=(测量值-标准值)/标准值,利用计算的相对误差,修正系数,使得测量误差满足±2%的误差,即可满足计量要求。该操作简单方便,可有效提高计量的准确度。 使用过程中需注意事项: 1、当管道内流体方向是由下向上的时候,可以使用超声波流量计测量。如果液体流向是自上向下的,这个管道是不适合用超声波流量计测量流量数。 2、如测量的管径低于DN15,选择进口超声波流量计,目前国产

超声波流量计对于小管径测量,测量精度很难达到技术要求。当测量的介质为常温时,可选择国产超声波流量计,温度在120 ℃到200 ℃时,应选择进口超声波流量计。 3、测量管道比较老旧的工况,尽量使用单声层(Z法)方法安装探头,不要使用双声道和多声道(V、W法)。单声道更容易接收信号,不容易产生错误信号,能够保证高精度测量。 4、超声波流量计的传感器安装处和管壁反射处必须避开接口和焊缝。同时也要避免在水泵、大功率变频等即有强磁场和震动干扰处安装传感器,安装点上游距水泵应有30D以上的距离,保证流体充满管道。要有足够长的直管段,安装点上游直管段必须要大于等于10D(注:D=管段直径),下游要大于5D。 5、超声波流量计的传感器安装处的管道衬里或污垢层不能太厚,否则会影响声音传播速度,进而影响测量精度。衬里、锈层与管壁间不能有间隙。对于锈蚀严重的管道,可先处理掉表面的锈层,保证声波正常传播。传感器工作面与管壁之间保持有足够的耦合剂,不能有空气和固体颗粒,以保证耦合良好。 6、测量前,要对管道的外周长(用卷尺)、壁厚(用测厚仪)、管道外壁的温度(表面温度测量仪)等进行测量,能够更利于超声波流量计的参数设定,使测量数据更加准确。当遇到管道有油漆或涂层的管道时候,可以先用角磨机或打磨机等设备处理管道表面图层,然后再用砂纸磨平,这样保证超声波流量计的流量传感器安装点光滑、平整,有利于探头与管道良性接触。

超声波流量计的测量原理

超声波流量计的测量原理 超声波流量计是工业生产中一个非常重要的特殊控制系统,对工业生产有着重要的意义。目前,超声波流量计被广泛应用到各个工业生产中,用来测量液体流量效果十分显著。本文将对超声波流量计的测量原理进行简述。 当超声波束在液体中传播时,液体的流动将使传播时间产生微小变化,并且其传播时间的变化正比于液体的流速,其关系符合下列表达式 其中 θ为声束与液体流动方向的夹角 M 为声束在液体的直线传播次数 D 为管道内径 Tup 为声束在正方向上的传播时间 Tdown为声束在逆方向上的传播时间 ΔT=Tup –Tdown 设静止流体中的声速为c,流体流动的速度为u,传播距离为L,当声波与流体流动方向一致时(即顺流方向),其传播速度为c+u;反之,传播速度为c-u.在相距为L的两处分别放置两组超声波发生器和接收器(T1,R1)和(T2,R2)。当T1顺方向,T2逆方向发射超声波时,超声波分别到达接收器R1和R2所需要的时间为t1和t2,则湿度传感器探头, , 不锈钢电热管PT100 传感器, , 铸铝加热器, 加热圈流体电磁阀 t1=L/(c+u) t2=L/(c-u) 由于在工业管道中,流体的流速比声速小的多,即c>>u,因此两者的时间差为▽t=t2-t1=2Lu/cc 由此可知,当声波在流体中的传播速度c已知时,只要测出时间差▽t即可求出流速u,进而可求出流量Q。利用这个原理进行流量测量的方法称为时差法。此外还可用相差法、频差法等。 江苏新华宁仪表专业供应电磁流量计、孔板流量计、涡轮流量计、涡轮流量计、差压式流量计、金属管浮子流量计、超声波流量计、靶式智能流量计、V锥流量计等,本着“永守诚信”“创新开拓”的经营理念,竭诚为新老朋友提供优质的产品与服务,精诚合作、共创辉煌!

超声波流量计对管道配置要求

超声波流量计对管道配置要求 锐凌计量 / 2013-09-23 对双向流测量场合的管道配置:所谓“双向流测量”就是指使用同一套超声波流量计实现被测介质正输和反输时的流量测量。也就是说,这个时期正输时的仪表上游就是下个时期返输时的仪表下游。地下储气库或者目前大中型城市通常用作调峰手段的储气罐就需要这种具有双向测量功能的计量仪表。这正是超声流量计独到的特点。因此,当超声流量计应用于双向流测量场合就必须将其“下游”按“上游”的要求进行同等对待,这是实现超声流量计双向、等精度测量的重要前提。 直管段长度要求:为了降低不良流态对测量结果的影响,在流量计上下游安装一定长度的直管段就是一种常见的基本手段。从准确计量的角度来看,上下游直管段长度越长改善流量计测量性能的效果就越明显。但是,测量现场往往由于受场地征用(特别是海上作业平台)、材料供应以及建设施工成本等诸多客观因素的限制,又期望该长度越短越好。因此,兼顾这两方面的愿望并提出最低限度的直管段长度要求也是GB/T18604—2001标准的主要任务之一。 在超声波流量计直管段的配置长度上, AGA·NO·9号报告提出:“尽管制造商推荐的安装作法不尽一致,但一般都要求流量计的上游至少需要5~10D的直管段、下游至少需要3D直管段。 为了体现标准具有可操作性这一特点,根据上述标准或报告的建议,结合国内生产现场的实际情况,同时参考了部分超声流量计生产厂商的意见,在标准中尝试性地给出了一个有关超声流量计上下游直管段长度配置的技术规定或要求,即:在不需安装整流器的情况下,多声道超声流量计上游的最短直管段长度应为10D,下游最短直管段长度应为 5D;如果使用整流器,则整流器的安装位置及相应的配管长度应咨询生产厂商。 超声波流量计对直管段的质量要求 台阶及凸入物:在超声流量计上下游所要求的最短直管段长度范围内(测量管)出现的任何台阶及其它凸入物都将引起被测介质流态的改变,从而增大流量测量的不确定度。但事实上,只要对所用配管进行认真选择,或者采取对管道内壁进行适当镗制,或者根据现场的管道条件对制造厂商提出所用超声流量计必须达到的内径要求等手段,就可以避免各连接点台阶的出现,从而实现直管段与超声流量计之间的等径连接或良好匹配;另外,在施工组装过程中,采取将连接的内壁焊缝打磨平整或适当扩大法兰连接的垫片内圈直径等措施也可以避免凸入物及其它扰动性杂物障碍。因此,对台阶及凸入物的限制既是必要的,也是可行的。②内表面:如果在流量计本体内部及其测量管内壁存在着锈蚀、油污或硫化铁粉等其它附属物,一方面可能会改变测量管道的实际内径,另一方面又可能会增大测量管内壁的平均粗糙度,其次也可能会导致声波(脉冲信号)在表体内壁反射时出现发散和衰减现象。所有这些因素都有可能对测量结果造成严重的影响(ISO/WD17089认为,由此造成的测量偏差有可能超过1%),因此对表体及测量管内表面提出要求和限制也是实现准确计量的基本前提之一。 温度计安装 温度计的安装应主要考虑如下三点:感温元件应有足够的长度,以保证被测介质与测温元件之间有充分的接触面积;②对流态造成的影响尽可能地小;③在正常的测量过程中不会因气流冲刷等原因引起感温元件的折断或其它机械损伤。 声学噪声干扰 超声流量计是一种以声学原理为基础的测量仪表,因此现有的超声流量计对于噪声,特别是对来源于被测介质内部由于高速度、大压差等减压设备造成的超高频噪声,尤为敏感,从而影响到该种流量计的正常运行,为了确保超声流量计的正常工作,最为有效的方法就是远离噪声源或咨询制造厂家。 整流器的作用

固定式超声波流量计(进源说明书)

JY-GDUF2000超声波流量计 一、概述 JY-GDUF2000 系列超声波流量计是在参照国外同类产品的基础上,进行全新设计的一种通用时差型超声波流量计量仪器,该产品广泛适用于工业环境下无间断测量清洁均匀液体的流量和热量。GDUF2000 系列超声波流量计具有适应性强、低功耗、高可靠性、抗干扰以及优化的智能信号自适应处理能力,无须电路调整,操作简单方便。GDUF2000 系列超声波流量计以其良好的电路设计理念、优质器件的选用,逐步取代早期同类产品成为国内目前应用最为广泛的流量计量仪器。 二、工作原理 超声波流量计由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量,并将其发射到被测流体中,接收器接收到的超声波信号,经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。 当超声波束在液体中传播时,液体的流动将使传播时间产生微小变化,并且其传播时间的变化正比于液体的流速,其关系符合下列表达式: 其中 θ为声束与液体流动方向的夹角 M为声束在液体的直线传播次数 D为管道内径 Tup为声束在正方向上的传播时间 Tdown为声束在逆方向上的传播时间ΔT=Tup –Tdown

一、主机性能参数 精度:≤1.0 % 重复性:0.2% 流速范围:0~±64 m/s 测量原理:超声波传播时差原理,双CPU并行工作,4字节浮点运算 显示:2×10 背光型液晶显示器 操作:固定式:4×4 轻触键盘;便携式:4×4+2 轻触键盘 输入: 5 路4~20mA 输入,精度0.1% 可输入压力、液位、温度等信号 输出:电流信号:4~20mA 或0~20 mA, 阻抗0~1K浮空 准确度:0.1% 频率信号:1~9999Hz 之间任选(OCT 输出) 脉冲信号:正、负、净流量及热量累计脉冲,继电器及OCT 输出 报警信号:继电器及OCT输出,近20种信号源可选。数据接口:RS232 串行接口,可选配RS485 其他功能:记忆日、月、年累积流量,上、断电时间、流量和流量管理功能可选自动或手动补加累积量功能,记忆每天的工作状态;可编程批量(定量)控制器,故障 自诊断功能,网络工作方式等。 传感器外缚式:标准S 型,适用于管径DN15-DN100mm; 标准M 型,适用于管径DN50-DN700mm; 标准L 型,适用于管径DN300-DN6000mm; 插入式:测量管道材质不限(焊接、不焊接都可以)适用于管径DN80 以上 标准管段式:适用于管径DN10-DN400,整机测量精度±0.2% 电缆长度:单根可加长至500 米(定货时请特殊说明) 管道 衬材:碳钢、不锈钢、铸铁、PVC、水泥管等一切质地密致管道 内径:20mm—6000mm 直管段长度:上游≥10D,下游≥5D,距泵出口处≥30D 流体 种类:水、酸碱液、食物油、汽油、煤油、柴油、原油、酒精、啤酒等能传播超声波的均匀液体。 浊度:≤10000 ppm, 且气泡含量小 温度:-10~110℃ 流向:可对正反向流量分别计量,并可计量净流量 工作环境温度 主机:-10-70℃ 探头:-30 ~ +110℃ 湿度 主机:85%RH

超声波流量计技术要求

1.6流量计 1.6.1供货范围 需求数量:1套 安装形式:分体式 其他要求:供货商应提供现场安装服务 1.6.2流量计订货技术条件 1.流量计主要技术性能参数 ●测量介质:清水 ●介质温度:0℃~+60℃ ●环境温度:-20℃~+60℃ ●管径OD:1200mm ●管材:金属 ●管壁厚度:8mm~14mm ●管壁涂层料: 内壁:水泥砂浆(紧密地涂上内壁) 外壁:环氧煤沥青四油二布 ●涂层厚度:最高15mm ●传感器防护等级:IP68 2.流量计显示装置技术参数 ●工作电源:220V AC ●工作温度:-18℃~+60℃ ●防护等级:IP4X ●精度:双声道0.25-0.5% ●灵敏度:0.003m/s ●线性度:0.15%~0.25% ●数字及图型显示当时流量及总流量 显示:图型 240×128像素,数字 2行×16字符

●输出:RS-232串联口,标准 2个4~20mA模拟输出,标准 2个0~10V模拟输出,标准 ●数据记录:160K~2MB资料库,记录一段时间内的流量及总流量 3.流量计其它性能要求 ●在流速±14m/s内可维持标定的精度,并可显示正反流动方向 ●可测知液体中的含气量(VAER读数)并作出内部补偿 ●双声道设计,可安装在弯头附近,不受液体中的乱流影响 ●高灵敏度0.001ft/s ●自诊功能,显示计量时间的问题,如气泡、讯号值和声速 1.6.3试验与验收 1.6.3.1型式试验 投标商在投标时应提供法定机构有效的型式试验报告。其项目及标准均应符合国家相关标准及规范,并符合本技术规范的要求。 1.6.3.2出厂试验 流量计应作出厂试验,试验项目应符合国家相关标准及规范所规定的全部项目,出厂试验报告随产品一起交付需方。 1.6.3.3现场交接试验与验收 设备材料到达现场后,由安装单位按照国家有关规程与规范进行现场验收试验。试验结果应与产品型式试验和出厂试验结果及其规定值相符,否则由卖方负责。 1.6.4技术资料 1.6.4.1投标方在投标文件中应提供与投标报价有关的技术说明书等技术 资料,以供评标时比较性价比。 1.6.4.2供货商在供货时,应配套提供全套安装使用说明书、产品合格证、 出厂试验报告、装箱单、备品备件一览表及四套图纸资料等。 1.6.4.3卖方在合同签定后15天内提供全套供施工设计用的图纸及技术资 料。

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