LZJ-ⅢC型流體質(zhì)量計(jì)算機(jī)

1、一、概述LZJ-C型流體質(zhì)量計(jì)算機(jī)是一種能與渦街流量傳感器配套，應(yīng)用于蒸汽（過熱蒸汽、飽和蒸汽）、壓縮空氣、常溫水、高溫高壓水，工況溫度、壓力波動(dòng)下進(jìn)行流體密度自動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆e算、顯示、輸入和輸出的計(jì)算機(jī)化智能儀表。儀表自配溫度變送器能與分度號(hào)為Pt100的鉑熱電阻連接，可與壓力變送器、渦街流量傳感器（脈沖輸出），孔板流量計(jì)等直接連接。同時(shí)提供渦街傳感器、壓力變送器和差壓變送器的直流工作電源。儀表由單片計(jì)算機(jī)為核心以及大中規(guī)模集成電路構(gòu)成。并設(shè)計(jì)了方便操作的工況參數(shù)、系數(shù)輸入系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了自動(dòng)檢測校驗(yàn)系統(tǒng)。儀表采用四字節(jié)浮點(diǎn)運(yùn)算6位LED數(shù)碼顯示。D/A電流輸出，備有斷電數(shù)據(jù)保存功能，AC/DC供電

2、識(shí)別、傳感器故障報(bào)警、工作計(jì)時(shí)、機(jī)箱門開關(guān)報(bào)警等功能。該儀表具有設(shè)計(jì)先進(jìn)，結(jié)構(gòu)合理，測試方便，配套靈活，計(jì)算精度高的特點(diǎn)，適用于電力、紡工、熱電、化工、輕工、冶金等工業(yè)部門。LZJ-C（B）型為盤裝式結(jié)構(gòu)的流體質(zhì)量計(jì)算機(jī)。LZJ-C（A）型為壁掛式結(jié)構(gòu)的流體質(zhì)量計(jì)算機(jī)。二、主要技術(shù)指標(biāo)2.1輸入信號(hào)A壓力模擬電流420mAB渦街流量傳感器脈沖信號(hào)高電平4V 低電平2V 05000HzC測溫鉑熱電阻Pt100 100280 （0500）2.2輸出電流信號(hào)DC 010mA 負(fù)載電阻 0500DC 420mA 負(fù)載電阻 02002.3輸出顯示內(nèi)容6位LED數(shù)碼顯示，可以手動(dòng)切換顯示內(nèi)容。顯示內(nèi)容（1

3、） 瞬時(shí)流量 提示符L 四位有效數(shù)字 計(jì)量單位 噸/小時(shí)（t/h） 或立方米/小時(shí)（m3/h）（2）流體壓力 提示符P 四位有效數(shù)字 計(jì)量單位 兆帕 （MPa）（3）流體溫度 提示符t 四位有效數(shù)字 計(jì)量單位 攝氏度（）（4）累積流量 無提示符 六位有效數(shù)字 計(jì)量單位 噸（t） 或立方米（m3）（5）儀表系數(shù) 提示符A 五位有效數(shù)字 計(jì)量單位 立方分米/赫茲（dm3/Hz）（6）渦街頻率 提示符F 四位有效數(shù)字 計(jì)量單位 赫茲（Hz）（7）儀表編號(hào) 提示符b 三位有效數(shù)字 0255（8）工作時(shí)間及記錄 提示符d 四位有效數(shù)字 分辨率 10分鐘三只指示燈亮（1） AC儀表處于交流供電狀態(tài)（2）

4、DC儀表處于直流供電狀態(tài)（3） ALM為傳感器故障報(bào)警指示燈2.4.基本誤差 ±0.5%2.5.開孔及基本尺寸（1）LZJ-C（B）型 盤裝式 外型尺寸 80×160×150開孔尺寸 76+1 152+2 （2）LZJ-C（A）型 壁掛式 外形尺寸 240×320×1053-Ø6 安裝尺寸 320 2102.6.儀表輔助功能（1） AC220V、DC12V儀表供電識(shí)別；（2） 傳感器故障報(bào)警；（3） 儀表箱門開關(guān)報(bào)警。接線時(shí)按圖二，將行程開關(guān)常開端接接線端子7和9（即0和B）；2.7. 通訊接口：RS232C/485通信速率：1200

5、b/s、4800b/s、9600b/s、19200b/s（可由用戶選擇，有特殊通信速率要求，在合同中注明，LZJ-C（A）無此功能）。2.8. 儀表通訊數(shù)據(jù)：（1） 基本上傳數(shù)據(jù)：累積流量、瞬時(shí)流量、補(bǔ)償溫度、補(bǔ)償壓力、渦街頻率、工作時(shí)間（2） 輔助上傳數(shù)據(jù)：AC/DC交直供電狀態(tài)、傳感器故障報(bào)警、儀表箱的門開關(guān)、10%以下小流量設(shè)置功能。2.9. 消耗功率：約7W2.10. 工作條件：環(huán)境溫度045 相對濕度 85% 周圍空氣中不含腐蝕性氣體2.11. 工作電源：50Hz土2HzDC12V，內(nèi)部自動(dòng)電子開關(guān)轉(zhuǎn)換。 三、結(jié)構(gòu)和功能3.1LZJ-C（A）壁掛式儀表面板上有一組6位LED數(shù)碼顯示器

6、和手動(dòng)顯示選擇按鈕，并有顯示內(nèi)容和相應(yīng)的提示符計(jì)量單位。 LZJ-C（B）盤裝式儀表面板上有一組6位LED數(shù)碼顯示器和四只操作功能鍵，并有顯示內(nèi)容和相應(yīng)的提示符計(jì)量單位。3.2儀表內(nèi)部由4塊印制線路板及相應(yīng)的電子元器件組成。a.顯示用電路印制板。b.主機(jī)、電源、轉(zhuǎn)換電路及通訊接口印刷板。c.壓力轉(zhuǎn)換板d.溫度轉(zhuǎn)換板3.3按鍵功能開關(guān)，及其相應(yīng)的功能：a、LZJ-C（B）盤裝式儀表（1）工作/鍵入置換開關(guān)，在后面板接線端子 27 左側(cè)。當(dāng)開關(guān)置于“鍵入”時(shí)，操作人員可以通過面板上的四個(gè)功能按鍵，預(yù)置各參數(shù)、系數(shù)，當(dāng)開關(guān)置于“工作”時(shí)，儀表進(jìn)入工作運(yùn)行狀態(tài)。（2）LZJ-C（B）面板操作鍵盤由“”

7、（09）、“.”（小數(shù)點(diǎn)）、“ ”（進(jìn)位）、顯示選擇四只功能按鍵組成。b、LZJ-C（A）壁掛式儀表LZJ-C（A）由機(jī)內(nèi)主印制板右側(cè)上的三只小鍵盤（09），小數(shù)點(diǎn)，進(jìn)位，和面板上的顯示選擇按鈕組成。能方便的輸入09，進(jìn)位和加載小數(shù)點(diǎn)，當(dāng)工作/鍵入開關(guān)處于“鍵入”狀態(tài)時(shí)，通過上述四只功能鍵，可輸入下述儀表系數(shù)及相關(guān)參數(shù)。A. 壓力變送器量程 MPa 提示符 EB. 儀表系數(shù) 提示符 AC. D/A輸出量程 T/h 提示符 HD. 儀表編號(hào) 提示符 bE. 介質(zhì)選擇 提示符 C當(dāng)介質(zhì)為過熱蒸汽時(shí)C選“1” 當(dāng)介質(zhì)為飽和蒸汽時(shí)C選“2” 不帶密度補(bǔ)償，人工設(shè)置參數(shù)（即儀表系數(shù)×密度值）C

8、選“0”或“3”（3）復(fù)位按鈕（RESET）當(dāng)鍵入/工作開關(guān)置于“鍵入”時(shí)，按復(fù)位按鈕清原輸入?yún)?shù)及累積流量。3.4顯示選擇按鈕面板上的顯示選擇按鈕在儀表正常運(yùn)行時(shí)，每按一次則切換一次輸出顯示內(nèi)容。3.5斷電保護(hù)及自啟動(dòng)系統(tǒng)儀表采用斷電保護(hù)存儲(chǔ)器，儀表斷電后，能自動(dòng)保存儀表內(nèi)所存數(shù)據(jù)，當(dāng)交直流電源供電低于20%時(shí)，儀表內(nèi)看門狗將單片機(jī)置于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)電源達(dá)到供電值時(shí)，儀表自動(dòng)恢復(fù)工作。四、工作原理見原理框圖（圖一）4.1溫度變送電路：采用四線制接法，直接與Pt100鉑熱電阻連接，由高精度電流源提供Pt100的穩(wěn)恒電流，取流過Pt100上的電壓降進(jìn)行放大，送入V/F電路，同時(shí)用高精度電阻（200

9、 0.02%）作電阻滿量程基準(zhǔn)，由電子開關(guān)分時(shí)采樣，定時(shí)自動(dòng)校驗(yàn)，以提高溫度變送器的長時(shí)間工作穩(wěn)定性。4.2壓力變送器電流的變換：由壓力變送器輸出420mA的電流送到機(jī)內(nèi)，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)電阻取樣，由電子開關(guān)分時(shí)采集輸入電流及基準(zhǔn)電壓，送入V/F變換器。4.3光電整形渦街流量傳感器送來的脈沖信號(hào)，經(jīng)光電耦合整形后，送入計(jì)數(shù)器。4.4脈沖計(jì)數(shù)：由溫度變送電路及壓力變送器輸出電流信號(hào)，經(jīng)處理后由V/F電路變換成相應(yīng)的脈沖信號(hào)及來自光電耦合整形電路送來的渦街脈沖信號(hào)經(jīng)計(jì)數(shù)器電路計(jì)數(shù)，每一個(gè)采樣周期送入89S52為核心的單片微機(jī)內(nèi)，經(jīng)計(jì)算處理后送入LED顯示及D/A電流輸出。4.5鍵入電路及顯示選擇電路，采用動(dòng)

10、態(tài)掃描的方法進(jìn)入人機(jī)對話及顯示選擇，方便地送入顯示參數(shù)。4.6計(jì)算公式渦街流量傳感器輸入時(shí)流量計(jì)算公式：L=F×A××t式中L 實(shí)際流量F 單位時(shí)間內(nèi)渦街脈沖數(shù)A 儀表系數(shù)工況條件下密度t 時(shí)間間隔，本儀表取3600s五、使用和校驗(yàn)5.1.儀表的使用儀表投入使用時(shí)或儀表修理后，需將儀表系數(shù)及各參數(shù)輸入機(jī)內(nèi)，首先將“工作/鍵入”開關(guān)置于“鍵入”一端（即處于按下狀態(tài)），按復(fù)位鍵或?qū)x表斷一下電，通電后儀表顯示提示符E，此時(shí)可輸入E參數(shù)，輸入方法如下：5.1.1壓力變送器滿量程輸入方法提示符E，按使用的變送器量程輸入相應(yīng)的參數(shù)，單位為MPa。鍵入時(shí)，每按一次“”（09）

11、鍵則在末位加1，每按一次“ ”（進(jìn)位），則進(jìn)位一次，“.”（小數(shù)點(diǎn)）直接按，使用時(shí)熟練操作幾遍即可正確輸入。如變送器為1.6MPa，則輸入1.6000。5.1.2 儀表系數(shù)輸入方法提示符A，儀表系數(shù)即能配置渦街流量傳感器提供的系數(shù)，單位為dm3/Hz。操作方法同5.1.15.1.3D/A輸出滿度值輸入方法提示符H，根據(jù)用戶所配記錄儀表或其他負(fù)載，輸入要輸出D/A滿量程值，如需輸出010T/420mA，即在H提示符下，輸入10.000即可。5.1.4儀表編號(hào)的輸入方法提示符b，根據(jù)用戶設(shè)定值輸入，有0255可選擇，在提示符b下，輸入用戶設(shè)定的數(shù)值，如編號(hào)為16，即在b提示符下輸入16即可。5.1

12、.5介質(zhì)選擇提示符C，輸入介質(zhì)選擇項(xiàng)，僅輸入一位，0.1.2.3，其中：1過熱蒸汽（帶溫壓補(bǔ)償）2飽和蒸汽（帶溫度補(bǔ)償）3或0不帶密度補(bǔ)償。其A的輸入系數(shù)為所配一次傳感器的儀表系數(shù)和工況密度的乘積。5.2. 通訊接口的選擇，本機(jī)可提供RS232C/485異步串行通訊接口，其通訊接口方式及速率1200b/s、4800b/s、9600b/s、19200b/s的選擇須在協(xié)議中注明，如通信速率不在上述范圍內(nèi)，可在供貨合同中注明。5.3. 儀表內(nèi)設(shè)D/A電流調(diào)節(jié)電位器，調(diào)節(jié)向機(jī)外變送正比于流量（或壓力、溫度可在訂貨中注明）的電流值，其中幅度為010mA或420mA（訂貨時(shí)注明）出廠時(shí)已調(diào)節(jié)好，可外接一只

13、等效于負(fù)載數(shù)值的電阻（010mA時(shí)1500，420mA時(shí)1200）。5.4. 儀表的校驗(yàn)儀表運(yùn)算精度由軟件程序保證，輸入通道由標(biāo)準(zhǔn)電阻（200土0.02%）和基準(zhǔn)電壓源（LM1403）保證，如需校驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)有超差和工作不正?？芍脫Q相應(yīng)基準(zhǔn)元件。首先進(jìn)入校驗(yàn)時(shí)，模擬工況狀態(tài)參數(shù)（1）調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)電阻箱，按Pt100分度號(hào)，對照顯示值和理論值進(jìn)行誤差計(jì)算。（2）調(diào)節(jié)電流源模擬壓力變送器輸出電流，根據(jù)鍵入滿度值比例進(jìn)行對比，進(jìn)行基本誤差計(jì)算。（3）模擬渦街流量傳感器，可輸入脈沖信號(hào)，其高電平大于等于4V，低電平小于等于2V即可，此時(shí)可根據(jù)公式，計(jì)算理論值和實(shí)際顯示值，進(jìn)行誤差計(jì)算。六、安裝使用6.1安裝：

14、儀表經(jīng)校驗(yàn)后，可投入現(xiàn)場使用，C（B）盤裝儀表的表板為橫式，兩側(cè)用支架緊固，儀表接線如圖二。當(dāng)需要10%低流量設(shè)置功能時(shí)，將接線端子7和8短接（即0和A）此功能需在供方與用戶方簽訂合同后提供。當(dāng)需要機(jī)箱門報(bào)警功能時(shí)，將行程開關(guān)的常開端接接線端子7和9（即0和B）；C（A）型壁掛式儀表，安裝尺寸用螺栓直接固定在墻壁上，接線如圖三。6.2經(jīng)檢查接線無誤后接通電源，“鍵入/工作”開關(guān)置于“鍵入”，輸入相應(yīng)參數(shù)。輸入結(jié)束后，“鍵入/工作”開關(guān)置于“工作”，儀表即進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。七、保管、維護(hù)和常見故障及排除辦法7.1儀表安裝前應(yīng)存放在干燥通風(fēng)環(huán)境內(nèi)，移動(dòng)時(shí)不可撞擊和跌損，不要隨意打開儀表拔出集成電路，維

15、修時(shí)需使用電烙鐵時(shí)，應(yīng)用烙鐵余熱在儀表斷電后進(jìn)行。7.2儀表電路部分采用大中規(guī)模集成電路和專用集成電路及阻容電路，故障率低，如不能正常工作，其主要原因大都為操作失敗，或某器件接觸不良造成，檢查時(shí)，請按附表（簡單故障分析表）進(jìn)行。檢查排除簡單故障的工作需由一定電路技術(shù)及工作經(jīng)驗(yàn)的儀表操作人員進(jìn)行，不要隨意焊下集成電路。附表：簡單故障分析表故障現(xiàn)象可能原因排除辦法1開機(jī)無顯示電源故障220V是否接入機(jī)內(nèi)工作電源及機(jī)內(nèi)保險(xiǎn)絲是否燒毀，更換2開機(jī)顯示全HHH無儀表系數(shù)存儲(chǔ)器24C04或89S52壞更換3系數(shù)送不進(jìn)某鍵入鍵失靈，集成電路接觸不良檢查按鍵及有關(guān)集成電路插腳，是否接觸良好4顯示混亂受高壓電干

16、擾或集成電路接觸不良或集成電路損壞重新啟動(dòng)儀表，置換有關(guān)集成電路，注意電路的插入方向5P值不準(zhǔn)基準(zhǔn)電壓1403損壞，電子開關(guān)4052失靈，其調(diào)節(jié)器是否調(diào)亂檢查1403（2）（3）是不是2.500v+3mv置換4052模擬電子開關(guān)集成電路，重新調(diào)校6無電流輸出或輸入失控輸出三極管損壞置換9013三極管7t值顯示不準(zhǔn)溫度變送電路電子開關(guān)4052損壞，或Pt100的外接線接觸不良，Pt100鉑熱電阻損壞更換4052電路，修理溫度變送電路，檢查Pt100連接線，置換Pt1008無渦街頻率F值顯示渦街流量傳感器無信號(hào)輸出，信號(hào)線斷裂，光電耦合器損壞檢查渦街流量傳感器，工作電源信號(hào)輸出及光電耦合器，置換損

17、壞元件儀表原理框圖脈沖計(jì)數(shù)電壓基準(zhǔn)單片機(jī)處理系統(tǒng)顯示選擇系數(shù)輸入DA電流輸 出斷電保護(hù)光偶整形通訊接口六位LED顯 示壓力I/F變換溫度變送t/f鍵入工作電阻基準(zhǔn)圖一：原理框圖圖二：LZJC（B）型盤裝式儀表接線圖工業(yè)鉑熱電阻分度表分度Pt100 R0=100.000102030405060708090ITS-90 電阻值（）0100.00103.9107.79111.67115.54119.40123.24127.08130.90134.71100138.51142.29146.07149.83153.58157.33161.05164.77168.48172.17200175.86179.

18、53183.19186.84190.47194.10197.71201.31204.90208.48300212.05215.61219.15222.68226.21229.72233.21236.70240.18243.64400247.09250.53253.96257.38260.78264.18267.56270.93274.29277.64飽和蒸汽的密度和壓力表表二 （按溫度排列）t0123456789PPPPPPPPPP1100.82650.85280.87980.90570.93590.96500.99481.0251.0571.0890.1432660.1481470.1531

19、640.1583200.1636180.1690600.1746500.1803900.1862830.1923331201.1221.1551.1901.2251.2611.2981.3361.3751.4151.4550.1985430.2049150.2114540.2181620.2250420.2320980.2393330.2467510.2543540.2621471301.4971.5391.5831.6271.6721.7191.7661.8151.8641.9150.2701320.2783140.2866960.2952800.304070.313080.322290.331730.341380.351271401.9672.0192.0732.1292.1852.2422.3012.3612.4222.4840.361380.371720.382310.393130.404200.415520.427090.438920.451010.463371502.5482.6132.6792.7472.8162.8862.9583.0323.1063.1820.476000.488900.502080.515540.529290.543330.557670.5723