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產品簡介

智能氣體腰輪流量計是集流量、溫度、壓力檢測功能于一體，并能進行溫度、壓力自動補償的新一代流量計，氣體是一種可壓縮流體，其體積值與溫度和壓力密切相關，為了貿易雙方統一標準，必需將實際體積轉換成基準條件下的標準體積（101.325 kPa 20℃）。

詳細介紹

l 集高精度溫度、壓力、流量傳感器和智能體積修正于一體，腰輪流量計可檢測被測氣體的溫度、壓力和流量，并進行流量自動跟蹤補償和壓縮因子修正運算。

l 采用良好的微機技術與高性能的集成芯片，整機功能強大，性能*.

l 電路采用表面安裝工藝，結構緊湊、抗干擾能力強、可靠性高。

l 壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器全部內置，使結構更加緊湊。

l 采用良好的微功耗高新技術，整機功耗低，即能憑內置電池長期供電運行，又可由外電源供電運行。

l 按流量頻率信號，可將儀表系數分六段自動進行線性修正，從而提高了儀表的使用精度.

l 具有故障自診斷和報警功能，可靠度高，采用LCD顯示，清晰直觀，讀數方便。

l 流量計帶有脈沖信號輸出，也可根據用戶需要輸出4～20mA標準模擬信號。

l 儀表自帶實時數據庫，通過RS-485通訊接口和本廠的MODEM配套，可組成抄表網絡，便于數據的集中采集和實時管理。

l 采用良好的微功耗技術，整機功耗低，使用內置電池可運行五年以上。

l 就地顯示流量值，并帶多種信號輸出功能可滿足不同現場及系統的需求。

l 采用E2PROM數據存儲芯片，保存用戶參數、廠家參數及一定的歷史記錄。

l 采用高對比度的三行液晶顯示器，可顯示日期、標準累積流量、標準瞬時流量、介質溫度、壓力值和電池電壓。

l 具有實時數據存儲功能，可防止更換電池或突然掉電時數據丟失，在停電狀態下，內部參數可*性保存。

二、結構與工作原理

2.1流量計由5個部分組成（見圖1）

1、智能流量積算儀 2、流量傳感器 3、壓力傳感器 4、溫度傳感器 5、氣體腰輪流量計（機械）

圖1 流量計結構原理圖

2.2智能氣體腰輪流量計的工作原理（見圖2）

智能氣體腰輪流量計，主要由殼體、共軛轉子和智能流量積算儀等部件構成。裝于計量室內的一對共軛轉子在流通氣體的出入口壓差（P_入＞P_出）作用下，通過精密加工的調校齒輪使轉子保持正確的相對位置。轉子間、轉子與殼體、轉子與墻板間保持*工作間隙，實現了連續的無接觸密封。轉子每轉動一周，則輸出四倍計量室有效容積的氣體，轉子的轉數通過磁性密封聯軸裝置及減速機構，傳遞到智能流量積算儀，從而顯示輸出氣體的累計體積量。其計量過程和工作原理如圖1所示（圖中僅表示了四分之一周期）。

位置 1 位置 2 位置 3 位置 4

圖2 氣體腰輪流量計工作原理

2.3智能流量積算儀的工作原理（見圖3）

智能流量積算儀由溫度和壓力檢測模擬通道、流量傳感器通道以及微處理器單元組成，并配有外輸信號接口，輸出各種信號。智能流量積算儀中的微處理器按照氣態方程進行溫壓補償，并進行壓縮因子修正，氣態方程如下：

··············· （1）

式中：

Qn：標準狀態下的體積流量（m³/h）；

Qg: 工況狀態下的體積流量（m³/h）；

Pg：流量計壓力檢測點處的表壓（kPa）；

Pa：當地大氣壓（kPa）；

Tg：介質的溫度（273.15＋t）（K）；

t：被測介質溫度（℃）；

Zn：標準狀態下的壓縮系數；

Zg：工作狀態下的壓縮系數；

Tn：標準狀態下的溫度（273.15＋20）（K）；

Pn：標準大氣壓（101.325 kPa）；

P: P= Pa+ Pg。

注：對于天然氣Zn/Zg＝Fz²，Fz稱為超壓縮因子，本產品按中國石油天然氣總公司的標準SY/T6143-1996中的公式進行計算。

用戶設備

（計算機或儀表等）

RS485

通訊接口口

D/A

變換器

脈沖

放大驅動

溫度

傳感器

流量

傳感器

壓力

傳感器

放大器

A/D

轉換器

前置

放大器

微

處

理

器

手

操

器

液晶

驅動器

液晶

顯示

電

源

EEPROM

存儲器

4~20mA

DC+24V

+3.3V

+5V

+24V

+3V

鋰電池

圖3 智能流量積算儀原理框圖

三、主要技術參數與功能

3.1流量計規格、基本參數和性能指標（見表1）

3.2標準狀態條件：P=101.325 kPa T= 293.15K

3.3使用條件：

a.環境溫度：－25℃～+50℃ b.介質溫度：－20℃～+60℃

c.相對濕度：5%～95% d.大氣壓力：86KPa～106Kpa

3.4電氣性能指標：

3.4.1工作電源：a.內電源：1節3VDC鋰電池，電池電壓在2.0V～3.0V時均可正常工作。

當電壓低于2.5V時，應更換電池。

b.外電源：±24VDC±15%，紋波≤±5%，適用于4～20mA輸出，脈沖輸出，RS-485等；

3.4.2整機功耗：外電源，﹤1W

內電源，平均功耗≤1m W，可連續工作五年以上。

3.4.3工況脈沖輸出方式

a. 工況脈沖信號, 直接將流量傳感器檢測的工況脈沖信號經光耦隔離放大輸出，高電平≥20V，低電平 ≤ 1V。該脈沖主要用于對儀表的標定。

b. 與標準體積流量成正比的頻率信號，經光耦隔離放大輸出，高電平≥20V，低電平 ≤ 1V。

c. 定標脈沖信號，輸出幅度0～3V，輸出脈沖寬度500ms。該脈沖主要用于城市燃氣計量的IC卡控制裝置或其它設備。該信號1m³輸出1個脈沖。

3.4.4 4～20mA標準模擬電流輸出功能

與標準體積流量成正比，4mA對應0 m³/h，20mA對應zui大標準體積流量（該值可設定）。

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