本产品依据GB/T
9246—1999机械行(xíng)业
标准设计制造
一(yī)、概述
LWGY系列涡轮流量传感器（以下(xià)简称传感器）基于力矩平衡原理，属于速度式流量仪表。传感器具有结构简单、轻巧、精度高、复现性好、反应灵敏，安装维护使用方便等特点，广泛用于石油、化工(gōng)、冶金(jīn)、供水、造紙(zhǐ)等行(xíng)业，是流量计量和(hé)节能(néng)的理想仪表。
传感器与显示仪表配套使用，适用于测量封闭管道(dào)中与不锈钢1Cr18Ni9Ti、2Cr13及刚玉Al2O3、硬质合金(jīn)不起腐蚀作(zuò)用，且无纤维、颗粒等雜(zá)质的液体。若与具有特殊功能(néng)的显示仪表配套，还可(kě)以进行(xíng)定量控制、超量报警等。选用本产品的防爆型式(ExmIIT6),可(kě)在有爆炸危险的环境中使用。
传感器适用于在工(gōng)作(zuò)温度下(xià)粘度小于5×10-6m2/s的介质，对于粘度大于5×10-6m2/s的液体，要(yào)对传感器进行(xíng)实液标定后使用。
如(rú)用户需用特殊形式的传感器，可(kě)协商订货，需防爆型传感器時(shí)，在订货中加以说明(míng)。
二、LWGY基本型涡轮流量传感器
2．1
结构特征与工(gōng)作(zuò)原理
2．1．1 结构特征
传感器為(wèi)硬质合金(jīn)轴承止推式，不仅保证精度，耐磨性能(néng)提高，而且具有结构简单、牢固以及拆装方便等特点。
2．1．2 工(gōng)作(zuò)原理
流体流经传感器壳体，由于叶轮的叶片与流向有一(yī)定的角度，流体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和(hé)流体阻力之后叶片旋转，在力矩平衡后转速稳定，在一(yī)定的条件下(xià)，转速与流速成正比，由于叶片有导磁性，它处于信号检测器（由永久磁钢和(hé)线圈组成）的磁场中，旋转的叶片切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通(tōng)量，從(cóng)而使线圈两端感应出电脉冲信号，此信号经过放大器的放大整形，形成有一(yī)定幅度的连续的矩形脉冲波，可(kě)远传至显示仪表，显示出流体的瞬時(shí)流量或总量。在一(yī)定的流量范围內(nèi)，脉冲頻(pín)率f与流经传感器的流体的瞬時(shí)流量Q成正比，流量方程為(wèi)：
式中：
f —— 脉冲頻(pín)率[Hz]
k —— 传感器的仪表系數(shù)[1/m3]，由校验单给出。若以[1/L]為(wèi)单位
Q —— 流体的瞬時(shí)流量（工(gōng)作(zuò)状态下(xià)）[m3/h]
3600 —— 换算系數(shù)
每台传感器的仪表系數(shù)由制造厂填写在检定证書(shū)中，k值设入配套的显示仪表中，便可(kě)显示出瞬時(shí)流量和(hé)累积总量。
2．2
基本参數(shù)与技術(shù)性能(néng)
(1) 基本参數(shù)：見(jiàn)表（一(yī)）
表（一(yī)）
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产 品 型 号 与 标 记
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说
明(míng)
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LWGY□
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□□□
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□
|
□
|
□
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类
型
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LWGY
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基本型，+12V供电，脉冲输出，高电平≥8V
低(dī)电平≤0.8V
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LWGYA
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4～20mA两线制电流输出，远传変送型
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LWGYB
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电池供电现场显示型
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LWGYC
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现场显示/4～20mA 两线制电流输出
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公
称
通(tōng)
径
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4
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4mm，普通(tōng)涡轮流量范围0.04～0.25m3/h
宽量程涡轮為(wèi)0.04～0.4m3/h
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6
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|
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6mm，普通(tōng)涡轮流量范围0.1～0.6m3/h
宽量程涡轮為(wèi)0.06～0.6m3/h
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10
|
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10mm，普通(tōng)涡轮流量范围0.2～1.2m3/h
宽量程涡轮為(wèi)0.15～1.5m3/h
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|
15
|
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15mm，普通(tōng)涡轮流量范围0.6～6m3/h
宽量程涡轮為(wèi)0.4～8m3/h
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25
|
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25mm，普通(tōng)涡轮流量范围1～10m3/h
宽量程涡轮為(wèi)0.5～10m3/h
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|
40
|
|
|
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40mm，普通(tōng)涡轮流量范围2～20m3/h
宽量程涡轮為(wèi)1～20m3/h
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|
50
|
|
|
|
50mm，普通(tōng)涡轮流量范围4～40m3/h
宽量程涡轮為(wèi)2～40m3/h
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|
80
|
|
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80mm，普通(tōng)涡轮流量范围10～100m3/h
宽量程涡轮為(wèi)5～100m3/h
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|
100
|
|
|
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100mm，普通(tōng)涡轮流量范围20～200m3/h
宽量程涡轮為(wèi)10～200m3/h
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150
|
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150mm，普通(tōng)涡轮流量范围30～300m3/h
宽量程涡轮為(wèi)15～300m3/h
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200
|
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200mm，普通(tōng)涡轮流量范围80～800m3/h
宽量程涡轮為(wèi)40～800m3/h
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防
爆
|
|
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|
无标记，為(wèi)非防爆型
|
|
B
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防爆型
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精度
等级
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A
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精度0.5级
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B
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精度1级
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涡 轮
类 型
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A
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宽量程涡轮
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B
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普通(tōng)涡轮
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DN4—DN40口径的传感器為(wèi)螺纹连接，最大工(gōng)作(zuò)压力為(wèi)6.3Mpa；
DN50—DN200口径的传感器為(wèi)法兰连接, 最大工(gōng)作(zuò)压力為(wèi)2.5Mpa；
DN4—DN10口径的传感器带有前后直管段、过滤器。
以上(shàng)口径的传感器我公司可(kě)配套前后直管段。
DN25－DN40口径的传感器也可(kě)制作(zuò)成法兰连接，但(dàn)需在订货時(shí)说明(míng)。
(2) 介质温度：-20～＋120℃。
(3) 环境温度：-20～＋55℃。
(4) 供电电源：电压：12V±10%, 电流：≤10mA。
(5) 输出电压幅值：高电平≥8V，低(dī)电平≤0.8V。
(6) 传输距离：传感器至显示仪表的距离可(kě)达1000m。
2．3
安装、使用和(hé)调整
2．3．1 安装
传感器的安装方式根据规格不同，采用螺纹或法兰连接，安装方式見(jiàn)图（一(yī)）、图（二）、图（三），安装尺寸見(jiàn)表（二）。
1.过滤器 2.前直管段 3.叶轮 4.前置放大器 5.壳体 6.后直管段
整表结构图
1. 压紧圈 2.螺栓4×14 3.垫圈 4.密封垫圈
5.钢丝1Cr18Ni9Ti-0.8×2.5
6.过滤网 7.座
过滤器结构图
图（一(yī)）
LWGY—4～10传感器结构及安装尺寸示意图
1. 壳体 2．前导向件 3．叶轮 4．后导向件 5．前置放大器
图（二）
LWGY—15～40传感器结构及安装尺寸示意图
1. 球轴承 2．前导向件
3．涨圈 4．壳体
5．前置放大器 6．叶轮
7．轴承 8．轴
图（三）
LWGY—50～200传感器结构及安装尺寸示意图
图（四） 传感器与显示仪表接线示意图
表（二）
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公称通(tōng)径（mm）
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L(mm)
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H(mm)
|
G
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L¢
(mm)
|
D(mm)
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d(mm)
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孔數(shù)
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LWGY-4
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4
|
295
|
145
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G1/2
|
195
|
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LWGY-6
|
6
|
330
|
145
|
G1/2
|
230
|
|
|
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LWGY-10
|
10
|
450
|
165
|
G1/2
|
350
|
|
|
|
|
LWGY-15
|
15
|
75
|
173
|
G1
|
|
|
|
|
|
LWGY-25
|
25
|
100
|
180
|
G5/4
|
|
|
|
|
|
LWGY-40
|
40
|
140
|
178
|
G2
|
|
|
|
|
|
LWGY-50
|
50
|
150
|
252
|
|
|
Ф125
|
Ф18
|
4
|
|
LWGY-80
|
80
|
200
|
287
|
|
|
Ф160
|
Ф18
|
8
|
|
LWGY-100
|
100
|
220
|
322
|
|
|
Ф180
|
Ф18
|
8
|
|
LWGY-150
|
150
|
300
|
367
|
|
|
Ф250
|
Ф25
|
8
|
|
LWGY-200
|
200
|
360
|
415
|
|
|
Ф295
|
Ф23
|
12
|
注意：
Ÿ
传感器可(kě)水平、垂直安装，垂直安装時(shí)流体方向必须向上(shàng)。液体应充满管道(dào)，不得有气泡。安装時(shí)，液体流动方向应与传感器外(wài)壳上(shàng)指示流向的箭头方向一(yī)致。传感器上(shàng)游端至少(shǎo)应有20倍公称通(tōng)径長(cháng)度的直管段，下(xià)游端应不少(shǎo)于5倍公称通(tōng)径的直管段，其內(nèi)壁应光(guāng)滑清洁，无凹痕、积垢和(hé)起皮等缺陷。传感器的管道(dào)轴心应与相邻管道(dào)轴心对准，连接密封用的垫圈不得深入管道(dào)內(nèi)腔。
Ÿ
传感器应远离外(wài)界电场、磁场，必要(yào)時(shí)应采取有效的屏蔽措施，以避免外(wài)来干扰。
Ÿ
為(wèi)了(le)检修時(shí)不致影响液体的正常输送，建議(yì)在传感器的安装处，安装旁通(tōng)管道(dào)。
Ÿ
传感器露天安装時(shí)，請(qǐng)做(zuò)好放大器及插头的防水处理。传感器与显示仪表的接线如(rú)图四所示。
Ÿ
当流体中含有雜(zá)质時(shí)，应加装过滤器，过滤器网目根据流量雜(zá)质情况而定，一(yī)般為(wèi)20～60目。当流体中混有游离气体時(shí)，应加装消气器。整个管道(dào)系统都(dōu)应良好密封。
Ÿ
用户应充分了(le)解被测介质的腐蚀情况，严防传感器受腐蚀。
2．3．2 使用和(hé)调整
Ÿ
使用時(shí)，应保持被测液体清洁，不含纤维和(hé)颗粒等雜(zá)质。
Ÿ
传感器在開(kāi)始使用時(shí)，应先将传感器內(nèi)缓慢(màn)的充满液体，然后再開(kāi)启出口阀门，严禁传感器处于无液体状态時(shí)受到高速流体的冲击。
Ÿ
传感器的维护周期一(yī)般為(wèi)半年(nián)。检修清洗時(shí)，請(qǐng)注意勿损伤测量腔內(nèi)的零件，特别是叶轮。装配時(shí)請(qǐng)看(kàn)好导向件及叶轮的位置关系。
Ÿ
传感器不用時(shí)，应清洗內(nèi)部液体，且在传感器两端加上(shàng)防护套，防止尘垢进入，然后置于干燥处保存。
Ÿ
配用時(shí)的过滤器应定期清洗，不用時(shí)，应清洗內(nèi)部的液体，同传感器一(yī)样，加防尘套，置于干燥处保存。
Ÿ
传感器的传输电缆可(kě)架空或埋地(dì)敷设（埋地(dì)時(shí)应套上(shàng)铁管。）
Ÿ
在传感器安装前，先与显示仪表或示波器接好连线，通(tōng)电源，用口吹或手拨叶轮，使其快(kuài)速旋转观察有无显示，当有显示時(shí)再安装传感器。若无显示，应检查有关各部分，排除故障。
Ÿ
三、LWGYA型涡轮流量变送器
LWGYA型涡轮流量变送器是在LWGY基本型涡轮流量传感器的基础上(shàng)增加了(le)24VDC供电，4-20mA两线制电流变送功能(néng)，特别适合于与显示仪、工(gōng)控机、DCS等计算机控制系统配合使用。
本变送器各口径的流量测量范围，传感器结构尺寸，安装方法，维护等內(nèi)容請(qǐng)阅读本说明(míng)書(shū)第二部分“LWGY基本型涡轮流 量传感器”。
|
·流量计算公式：
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Q=
|
I - 4
|
QF
|
|
16
|
|
式中：
|
Q
|
——
|
实际流量（m3/h）
|
|
|
QF
|
——
|
流量测量上(shàng)限值，m3/h,見(jiàn)表（一(yī)）
|
|
|
I
|
——
|
电流输出（mA）
|
|
·变送器供电电压：24V,（12V—30V）
|
|
·供电电压与负载电阻关系：
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RLMAX=
|
U - 12
|
-50
|
|
0.02
|
|
式中：
|
RLMAX
|
——
|
最大负载电阻(Ω)
|
|
|
U
|
——
|
供电电压(V)
|
|
·变送器接线：
|
紅(hóng) 线
|
——
|
24V+
|
|
|
|
黑(hēi)(綠(lǜ))线
|
——
|
0V
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
四、LWGYB型涡轮流量计
LWGYB型现场显示涡轮流量计是在LWGY基本型涡轮流量传感器的基础上(shàng)，采用电池供电，增加了(le)现场显示功能(néng)。该流量计是采用先进的超低(dī)功耗单片微(wēi)机技術(shù)研制的传感器与显示积算一(yī)体化的新型流量测量仪表。与传统的涡轮流量传感器配二次仪表组成的测量系统相比，它具有体积小、重量轻、显示读數(shù)直观、清晰、可(kě)靠性高、不受外(wài)界电源影响、抗雷击、成套成本低(dī)等明(míng)显优点。可(kě)广泛应用于石油、化工(gōng)、轻工(gōng)、食品等行(xíng)业的液体流量测量。本产品性能(néng)优越，达到國(guó)际同类产品的先进水平。
本流量计各口径的流量测量范围，传感器结构尺寸，安装方法，维护等內(nèi)容請(qǐng)阅读本说明(míng)書(shū)第二部分LWGY基本型涡轮流量传感器。
4．1 主要(yào)技術(shù)指标
(1) 显示方式：
双排液晶显示，方式如(rú)下(xià)：
L XXX.X
四位瞬時(shí)流量（m3/h）
XX.XXXXXX
八位累计流量（m3）
(2) 系统低(dī)功耗工(gōng)作(zuò)：一(yī)节3.3V10AH锂电池可(kě)连续使用5年(nián)以上(shàng)。
(3) 累计流量：自(zì)动扩大显示精度，累计流量值可(kě)清零。
(4) 仪表系數(shù)：现场可(kě)置入。
(5) 掉电保护：仪表系數(shù)、累计流量值掉电保持十年(nián)不丢。
4．2 三点系數(shù)双排液晶显示仪置數(shù)方法：（仅限授权工(gōng)程師(shī)操作(zuò)）
打開(kāi)仪表前盖，同時(shí)按键和(hé)F键，仪表进入置數(shù)状态，此時(shí)上(shàng)排首位數(shù)字显示1，表示此時(shí)可(kě)设置第一(yī)点的仪表系數(shù)。上(shàng)排的后四位可(kě)设置对应点的传感器输出脉冲頻(pín)率值，下(xià)排八位可(kě)设置该点的仪表系數(shù)值。
首先最高位闪烁,按键，该位加1至所需數(shù)值，按移位键，闪烁位右移，再用键选择该位數(shù)值…… 当闪烁位移至最后一(yī)位后，按键，可(kě)重新置入该参數(shù)。仪表系數(shù)格式為(wèi)XXXXXX.XX。
检查无误后按下(xià)F键，可(kě)进入下(xià)一(yī)点仪表系數(shù)的设定，设置方法，格式同上(shàng)。
设置完三点系數(shù)后继续按F键，仪表进入工(gōng)作(zuò)状态，上(shàng)排显示四位瞬時(shí)流量，下(xià)排显示八位累计流量。
在工(gōng)作(zuò)状态下(xià)，按F键和(hé)键，累计总量可(kě)清零。
注：使用三点仪表系數(shù)进行(xíng)流量传感器的非线性修正需要(yào)用户清楚的知道(dào)传感器不同流量点（頻(pín)率点）对应的仪表系數(shù)分别是多少(shǎo),即F1——K1, F2——K2, F3——K3。
五、LWGYC型涡轮流量变送器
5．1
LWGYC型涡轮流量变送器是在LWGYB型涡轮流量传感器的基础上(shàng)增加了(le)24VDC供电，4-20mA两线制电流变送功能(néng)，特别适合于与显示仪、工(gōng)控机、DCS等计算机控制系统配合使用。它同時(shí)具备现场显示和(hé)远传输出的功能(néng)。
5．2
设置仪表系數(shù)的操作(zuò)方法参照“四、LWGYB型涡轮流量传感器”置數(shù)部分的说明(míng)，不同之处如(rú)下(xià)：
5．2．1 三点系數(shù)双排液晶显示仪操作(zuò)方法：（仅限授权工(gōng)程師(shī)操作(zuò)）
打開(kāi)仪表前盖，同時(shí)按下(xià)F键和(hé)键，仪表进入置數(shù)状态。
此時(shí)上(shàng)排首位數(shù)字為(wèi)1，其余四位置入此点的传感器頻(pín)率值，下(xià)排可(kě)置入此点仪表系數(shù)，仪表系數(shù)格式為(wèi)XXXXXX.XX 。
首先最高位闪烁,按键，该位加1至所需數(shù)值，按移位键，闪烁位右移，再用键选择该位數(shù)值……， 当闪烁位移至最后一(yī)位后，按键，可(kě)重新置入该参數(shù)；
检查无误后按下(xià)F键，可(kě)进入下(xià)一(yī)组系數(shù)的设定，上(shàng)排首位显示2，其余同上(shàng)；
检查无误后按下(xià)F键，可(kě)进入下(xià)一(yī)组系數(shù)的设定，上(shàng)排首位显示3，其余同上(shàng)；
如(rú)果继续按F键，仪表设置第四个参數(shù)——满度流量。此時(shí)下(xià)排置入20mA对应的流量满度值，比如(rú)4mm仪表对应250L/h,此時(shí)就可(kě)置入250；如(rú)果置50则50L/h自(zì)动对应20mA。
设置完参數(shù)，检查无误后，同時(shí)按下(xià)F键则回到工(gōng)作(zuò)状态，上(shàng)排显示五位瞬時(shí)流量，下(xià)排显示八位累计流量。
在工(gōng)作(zuò)状态下(xià)，同時(shí)按F键和(hé)键，累计总量可(kě)清零。
仪表再出厂前均已调整好参數(shù)，一(yī)般不需要(yào)再调。
如(rú)果在正常使用条件下(xià)，输出的远传电流确实发现有的点与理论值相比超差，则按如(rú)下(xià)方法调整电路板上(shàng)的可(kě)调电阻：打開(kāi)仪表前壳，拿(ná)出电路板，在最下(xià)一(yī)层电路板上(shàng)有两个可(kě)调电阻，其中调整V3可(kě)对4mA进行(xíng)调整，调整V4可(kě)对20mA进行(xíng)调整，注意调整時(shí)不要(yào)调节幅度过大。调整好后原样装好。
5．3 变送器接线：
紅(hóng) 线 —— 24V+
黑(hēi)(綠(lǜ))线 ——
0V
六、维修和(hé)常見(jiàn)故障
传感器可(kě)能(néng)产生的一(yī)般故障及消除方法見(jiàn)表(三)，维护周期不应超过半年(nián)。
表(三)
|
序号
|
故障现象
|
原因
|
消除方法
|
|
1
|
显示仪对流量信号和(hé)检验信号均无显示
|
1. 电源未接通(tōng)或给定电压不对。
2. 显示仪有故障。
|
1. 接通(tōng)电源，按要(yào)求给定电压。
2. 检修显示仪表。
|
|
2
|
显示仪表对“校验”信号有显示但(dàn)对流量信号无显示。
|
1. 传感器与显示仪間(jiān)接线有误，或有開(kāi)路，短路，接触不良等故障。
2. 放大器有故障或损坏。
3. 转换器（线圈）開(kāi)路或短路。
4. 叶轮被卡住。
管道(dào)无流体流动或堵塞。
|
1. 对照附图四，检查接线的正确 性和(hé)接线质量。
2. 维修或更换放大器。
3. 维修或更换线圈。
4. 清洗传感器及管道(dào)。
開(kāi)通(tōng)阀门或泵，清洗管道(dào)。
|
|
3
|
显示仪表工(gōng)作(zuò)不稳；计量不正确。
|
1. 实际流量超出仪表的计量范围或工(gōng)作(zuò)状态不稳定。
2. 仪表系數(shù)K设置有误。
3. 传感器內(nèi)挂上(shàng)纤维等雜(zá)质。
4. 液体內(nèi)有气泡存在。
5. 传感器旁有较强的电磁场干扰。
6. 传感器轴承及轴严重磨损。
7. 传感器电缆屏蔽层或其它接地(dì)导线与线路地(dì)线断開(kāi)或接触不良。
8. 显示仪表故障。
|
1. 使被测流量与传感器的测量范围相适应，并稳定流量。
2. 使系數(shù)K设置正确。
3. 清洗传感器。
4. 采取消气措施，消除气泡。
5. 尽量远离干扰源或采取屏蔽措施。
6. 更换”导向件“或“叶轮轴”。
7. 对照附图四，将线接好。
8. 检修显示仪表。
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用户遵守说明(míng)書(shū)的规定进行(xíng)保管和(hé)使用的情况下(xià)，從(cóng)制造厂发货日起一(yī)年(nián)內(nèi)，传感器因制造不良以至不能(néng)正常工(gōng)作(zuò)時(shí)，制造厂可(kě)免費(fèi)修理。
七、运输、贮存
7.1 传感器应装入坚固的木箱（小口径仪表可(kě)用紙(zhǐ)箱）內(nèi)，不允许在箱內(nèi)自(zì)由窜动，在搬运時(shí)小心轻放，不允许野蛮装卸。
7.2 存放地(dì)点应符合以下(xià)条件：
a.
防雨防潮。
b.
不受机械震动或冲击。
c.
温度范围-20℃～+55℃。
d.
相对湿度不大于80%.
e.
环境中不含腐蚀性气体。
八、開(kāi)箱注意事项
8.1 開(kāi)箱后，按装箱单检查文件和(hé)附件是否齐全。
装箱文件有：使用说明(míng)書(shū)一(yī)份
检定证書(shū)一(yī)张
装箱单一(yī)张。
8.2 观察传感器是否有因运输而产生损坏等现象，以便妥善处理。
8.3 望用户妥善保存“检定证書(shū)”切勿丢失，否则无法设定仪表系數(shù)！
九、订货须知
9.1 用户在定购涡轮流量传感器時(shí)要(yào)注意根据流体的公称口径、工(gōng)作(zuò)压力、工(gōng)作(zuò)温度、流量范围、流体种类和(hé)环境条件选择合适的规格。当有防爆要(yào)求時(shí)必须选防爆型传感器，并严格注意防爆等级。
9.2 需要(yào)我公司的显示仪表配套時(shí)，請(qǐng)参阅相应的说明(míng)書(shū)，选用合适的型号，或由我公司技術(shù)人(rén)員(yuán)根据您提供的资料替您设计选型。需要(yào)传输信号用的电缆時(shí)注明(míng)规格長(cháng)度。
