超声波明渠流量计由明渠流量主机及超声波探头两部分构成,中间通过电缆相连。超声波探头利用声波反射原理来检测量水堰槽内的液位,明渠流量主机通过响应公式计算出流经堰槽的水流量。
超声波明渠流量计为非接触式仪表,可应用于地下水系统流量监测、工业污水排放监测等,准确检测明渠流量。
超声波探头安装在堰槽上部(参见图1),其周期性向液面发射一束超声波,该束声波到达液面后被反射由探头接收,主机测得该过程的传播时间t,根据已知声速v即可得出液面至探头的距离d(测距值),在已知探头至堰槽底部距离即安装高度H的前提下,即可换算出液位高度h,计算公式为: h = H– d d=V*t/2
其中: h: 液位值 d: 测距值 V:声速 t:传播时间
容器内的气体温度对声速有一定影响,所以还应测出气体温度T,以修正声速V。
对于确定的量水堰槽,其流过的液体流量与当时的液位为确定的函数关系,即 Q= h(x) ,Q为瞬时流量,h为液位值。
主机根据确定的堰槽类型,即可根据液位获得流量值。
环境气体温度对声速有一定影响,所以还应测出气体温度T,以修正声速V。
超声波明渠流量计对流量的测量,首先是测出探头至液面的距离,之后通过换算得出液位值,再换算得出流量值,了解这一点对仪表的安装调试很重要。
◆非接触式测量,超声波探头不与被测介质接触,无磨损、腐蚀等风险,使用寿命长、维护简便。
◆检测精度高,流量计量准确,明渠流量随液位按1mm的精度检测,液位每1mm的变化,明渠流量随之变化。
◆适应多种堰槽:分别支ISO版本的各种堰槽:巴歇尔槽、三角堰(30°/40°/60°/90°/120°)、有边/无边矩形堰(可自定义宽度),可输入自定义流量关系公式。
◆大屏带背光图形液晶显示,中/英文可选菜单系统。
◆流量单位可设定,累计流量可修正,等多种实用自定义设置。
◆编程简单,易于操作。
◆探头防护等级IP68。
◆探头抗干扰能力强,低盲区、高灵敏度,与主机连线长可达1000米。
◆明渠流量主机功能强,可提供最多6个继电器开关量信号,累积流量的脉冲输出。
◆可提供MODBUS-RTU数字信号。
◆可提供手操器,操作方便。
◆可定制太阳能供电、无线传输功能。
主机技术参数
堰槽协议:ISO版:巴歇尔槽(1~23号),有边/无边矩形堰(30°/45°/60°/90°/120°),自定义堰槽。
国版:巴歇尔槽(1~25号),矩形堰(25/50/75/100cm),直角三角堰,自定义堰槽。
◆液位分辨率:1mm
◆液位误差:1mm或满量程的0.2%(取最大值,平静水面)
◆显示方式:图形液晶显示(带背光)
◆瞬时流量显示范围:0.000~999999 L/s,m3/h或m3/m
◆累积流量显示最大值:99999999.9 m3/h
◆模拟信号输出:一路DC4-20mA电流,对应于瞬时流量
◆负载电阻: 0~500Ω
◆数字通信: RS485串行通信,标准MODBUS-RTU协议
◆继电器输出: 上限、下限报警和控制(瞬时流量和水位);可设定高位、低位、脉冲输出及故障报警等
◆ 继电器模式: 常开/常闭(可设定)
◆继电器数量: 最多6个
◆继电器规格: 5A 250VAC/30VDC
◆ 供电电源:
直流:DC24V(±5%) 0.2A;交流:AC220V(±20%) 0.1A
◆检测周期:1秒(可调)
◆环境温度:-40℃ --+70℃
◆外壳材料:ABS
◆外壳保护等级:IP67
◆电缆密封套:PG9/PG11/PG13.5
◆参数设定方式:3位有感按键
◆安装方式:墙挂式
◆外型尺寸:250*185*125mm
超声波探头参数
◆量程:0.00-4.00m
◆盲区:0.20m
◆工作温度范围: -40℃ ~ +75℃
◆外壳防护等级:IP68
◆外壳材料:ABS/PVC/PTFE
◆探头耐压范围: 0.2Mpa
◆探头引出电缆:标准长度为10米(可订货加长至1000米)
◆探头发射波束角:10º(3db)
◆探头加长:20cm或订货确定(寒冷地区安装选用)
◆ 安装方式:螺纹(配螺母)或法兰
◆ 螺纹尺寸:G2A
◆ 法兰尺寸:DN65、DN80