YL3000 YL3000型超聲波液位儀

產 品 概 述
YL3000系列超聲波液位儀是我們公司歷經多年研發和大量工業試運行后，推出的成熟的非接觸式液位測量儀表，它是我公司的研發人員和工程人員，在對國內外同類儀表進行了長時間的跟蹤、研究及在超聲波技術上突破性的攻關，加上多次工業試運行和測試的成果。因而也使得我們的產品具備了*的優勢和鮮明的特點。針對市場的不同需求，我們公司目前已成功開發了YL3000型超聲波液位測量儀表以及YL3000型超聲波明渠流量計、YL4000型超聲波液位差計等一系列產品，用戶遍布全國三十多個地區，獲得了良好的信譽，公司也因此得以迅速發展。
產 品 簡 介
YL3000型超聲波液位儀包含多項自研的技術，擁有全新的信號處理技術，廣泛適用于石油、化工、水處理、水利、食品、糧食等行業的物位測量，具有安全、清潔、精度高、壽命長、穩定可靠、安裝維護方便、讀數簡捷等特點。
1 儀表組成
YL3000型超聲波液位儀由XPS系列超聲波換能器（內置數字溫度傳感器）、TRS系列現場變送器組成。它可以單獨完成液位的監測，同時也可以通過4~20mA或RS485連接到各種DCS系統中，為工業的自動化運行，提供實時的液位數據。
 
 
2 超聲波換能器
超聲波換能器是超聲波液位儀的視覺神經系統。超聲波換能器的技術指標決定了超聲波液位儀的性能。衡量超聲波換能器的主要技術指標有：盲區、方向角、靈敏度等。
所有的超聲波換能器在起振時都會發生的拖尾現象，其結果是：在換能器的近端會出現一個無法接收回波的區域，這便叫做盲區（如下圖所示）。
傳統的超聲波測位儀盲區大，且在盲區附近的測量仍受“拖尾現象”的影響，測量精度不高。
采用XPS系列微能量超聲波換能器，它是以微能量、非接觸式、連續測量物位的換能器。它具有如下特點：
◇ 發射功率小、能量微弱，靈敏度高、方向角小；
◇ 完整的換能器系列可精確完成不同環境下非接觸式連續測量；
◇ 小盲區，高精度，且在盲區附近仍能保證精度；
◇ 收發一體化，能準確地接收微弱回波信號，保證測量的準確性和可靠性；
◇ 安全可靠、防潮、防腐蝕，適用于不同的場合，不受天氣等因素的影響；
同時，XPS系列超聲波換能器配合本公司的YIHUAN的聲波智能技術和微能量、數字濾波技術保證了小盲區、大量程、本質安全、高精度等特點。本公司可以根據用戶不同的需要，選擇相應的傳感器以適用于各種場合。

3 現場變送器
   TRS系列現場變送器，內置YIHUAN的聲波智能技術、微能量技術、數字濾波技術、以及溫度補償技術，從而有力的保障了的精確物位測量。
YIHUAN的聲波智能技術軟件可進行智能化回波分析，無需任何調試及其它的特殊步驟，此技術具有動態思維、動態分析的功能。
YIHUAN的聲波智能技術能避開各種聲波干擾，自動濾除各種多次回波、偽回波、工業噪聲，即使微弱的真實的回波信號淹沒在強噪聲中以及存在容器障礙物回波、側壁回波和多次回波等虛假回波條件下，聲波智能技術也能在接收回波信號的過程中直接把真實的回波信號提取出來。因而保證了測量的可靠性，精度也更高。
TRS系列現場變送器具有以下特點：
◇ 自動識別真偽回波； 
◇ 自動判定測量條件；
◇ 自動溫度補償；
◇ *的測量精度；
◇ 可以信賴的高可靠性；
◇ 采用隔離電源；變送器的所有進出線都具有防雷保護裝置；

主 要 技 術 參 數

防 爆 型  
型號：YL3000
測量范圍：0～10m
盲區：0.25m～0.6m
測量精度：±3mm或3～5‰，取其大者
重復精度：1‰
分辨率：1mm
頻率：40KHz / 24KHz 
方向角：4°/ 6°（全角）
壓力：4個大氣壓以下
顯示：自帶LCD顯示液位高度
輸出：4～20mA、RS485協議
應用場合：防爆環境
供電電壓：DC24V 150mA
環境溫度：－20℃ ～ ＋60℃
防爆等級：Ex d（ia）ⅡBT4

耐酸耐堿型 普通非防爆型
型號：YL3000S 型號：YL3000P
測量范圍：0～15m 測量范圍：0～15m
盲區：0.25m～0.6m 盲區：0.25m～0.6m
測量精度：±3mm或3～5‰，取其大者 測量精度：±3mm或3～5‰，取其大者
重復精度：1‰ 重復精度：1‰
分辨率：1mm 分辨率：1mm
頻率：40KHz / 24KHz 頻率：40KHz / 24KHz
方向角：4°/ 6°（全角） 方向角：4°/ 6°（全角）
壓力：4個大氣壓以下 壓力：4個大氣壓以下
顯示：自帶LCD顯示液位高度 顯示：自帶LCD顯示液位高度
輸出：4～20mA、RS485協議 輸出：4～20mA、RS485協議
應用場合：酸堿等腐蝕性強的環境 應用場合：非防爆環境
供電電壓：DC24V/AC220V 供電電壓：DC24V/AC220V
環境溫度：－20℃ ～ ＋60℃ 環境溫度：－20℃ ～ ＋60℃
防護等級：IP65 防護等級：IP65




安 裝 說 明
1 、安裝指導
1.1 超聲波換能器的安裝要求
◇  安裝換能器時，應使換能器發射面伸入罐內；
◇ 物體的zui高物位不得進入換能器的盲區；
◇ 換能器的發射面應該與液體表面保持平行；
◇ 換能器的安裝位置應盡量避開正下方是進、出料口等液面有劇烈波動的位置；

1.2 儀表安裝示意圖
1.2.1 罐頂安裝（儀表直接固定在盲板蓋上）
如圖所示，利用換能器法蘭直接將固定在罐頂盲板蓋上，電源及通信線通過鍍鋅鐵管連接到控制室。

注意：
? 儀表的發射面一定要與液位水平；
? H為超聲波換能器表面的安裝高度，應小于儀表的zui大量程；
? S為超聲波換能器表面到zui高液位的距離，要求大于儀表的盲區。儀表的盲區通常為0.5米。若S小于0.5米，安裝方式見本節的1.2.2——延伸管安裝方式；
? L為超聲波換能器至罐壁的距離，一般要求大于0.5米。若罐壁非常光滑，L可以適當減小；若罐壁不光滑、有明顯的凸出部位，L需要適當增加或將凸出部位磨平。


1.2.2 罐頂安裝（延伸管安裝方式）
當超聲波換能器表面到zui高液位的距離小于0.5米時，需要在盲板蓋上，加焊延伸管，以增加換能器表面到zui高液位的距離。

注意：
? 儀表的發射面一定要與液位水平；
? H為超聲波換能器表面的安裝高度，應小于儀表的zui大量程；
? L為超聲波換能器至罐壁的距離，一般要求大于0.5米。若罐壁非常光滑，L可以適當減小；若罐壁不光滑、有明顯的凸出部位，L需要適當增加，或將凸出部位磨平；
? 延伸管的直徑應大于150mm，長度不小于500mm；
? 延伸管務必要和液面垂直；
? 延伸管內壁務必要保持光滑；
? 延伸管需要穿過盲板蓋，然后再焊接。


1.2.3 開場條件安裝

利用固定支架將YI2000型超聲波液位儀安裝于被測液體正上方，儀表的電源及通信線通過鍍鋅鋼管連接到控制室。當然也可以象罐頂安裝方法一樣，用法蘭固定換能器的方法來固定儀表。
注意：
? 儀表的發射面一定要水平；
? H為超聲波換能器表面的安裝高度，應小于儀表的量程；
? h為超聲波換能器表面到池頂或zui高液位的高度，應大于儀表的盲區；
? L為超聲波換能器至池壁、河岸、堤防的距離。L一般需要大于0.5米以上。若壁不光滑、有明顯的凸出，則需要適當增加L的距離；

 
1.3 儀表安裝尺寸圖
1.3.1 支架安裝
在被測液體上方建立水平固定超聲波液位儀支架，用螺絲將液位儀固定在支架上。超聲波液位儀固定面上的的固定螺絲孔如下圖所示：
 

1.3.2 固定式法蘭安裝（在盲板水平時選用）
安裝時，先將法蘭固定在盲板上，然后將儀表固定在法蘭上。如下圖所示。

 
 
2、儀表接線
YI2000型超聲波液位儀的對外接線板在TRS型現場變送器的后部，用戶只需逆時針擰開后蓋，即可看見如下圖所示的接口板：
 
具體接線如下：
XS3端子：
? DC24V端子：與控制室來的直流24V電源相連。
注：如果用戶使用AC220V電源，本端子不使用，儀表有的AC220V引出線；
? RS485端子：與控制室的RS485信號電纜相連；
? 4～20mA端子：只提供一路4～20mA信號時，電流從one端子的“＋、－”端上輸出；
XS2端子：（一體式儀表出廠前已接好）
? TPS01端子，接BA－5型電纜：VCC接細電纜（紅）；DIO接細電纜（黃）；GND接細電纜（黑）；
? XPS01端子：接BA－5型電纜：+ 接高頻線；－ 接屏蔽線；
XS1端子（選配）：
? SPDT1～SPDT4端子：繼電器1～繼電器4輸出

注意：
1） BA－5型電纜的長度應              ≤50米
2） YI2000型超聲波液位儀到控制室的距離應≤1200米
3） 在連接DC24V電源線前后，應仔細檢查電源的極性，注意不要接反；
4） 在用DC24V供電時，應注意保證儀表接線端的電源電壓在有負載的情況下，不低于19V；
5） 4～20mA的zui大負載應小于500歐姆；
3 、接線的注意事項
1） YI2000型超聲波液位儀外殼一定要與大地可靠相連；
2） YI2000型超聲波液位儀在多雷區使用時，在儀表的進出線端安裝的防雷裝置；
3） YI2000型超聲波液位儀在特別炎熱、寒冷的地方使用，即周圍環境溫度有可能超出儀表的工作要求時，在液位儀周圍加設防高、低溫裝置；
4） 所有的電線、電纜保護管，要注意防止積水過多；

儀 表 調 試
儀表出廠時各項指標經過嚴格測試，用戶只需在現場進行簡單設置即可滿足現場測量條件。
1．液晶顯示的描述：
1）儀表上電后，液晶先顯示公司商標
YIHUAN及軟件的版本。


2）初始化儀表的各項參數             



3）換能器（探頭）的頻率


4）儀表的量程
表示儀表盲區為0.5米，量程為10米，
察看儀表是否現場的要求。


5）搜索液位中
PW和ZY數字快速變化。


6）當搜索到液位后，儀表進入正常測量，
液晶顯示如圖，H：2.150表示液位為
2.150m，Aram：AAAA，后面4個A
對應4個繼電器狀態，哪個繼電器吸合
在對應位置上顯示A，否則不顯示。

2  鍵盤說明
鍵盤由4個鍵組成，如下圖所示，用“感應筆”點擊按鍵，儀表可進入參數設置狀態。

 
鍵盤介紹如下：
? 【Mode】：模式鍵。在儀表正常工作時，用“感應筆”點擊該鍵可進入參數設置菜單；在菜單中，用“感應筆”點擊該鍵，則可退出本級菜單，退回到上一級菜單。
? 【▲】：上翻鍵和加法鍵。在菜單中，該鍵作為菜單的上翻鍵用；在更改數據時，該鍵作為加法鍵用。
? 【▼】：下翻鍵和減法鍵。在菜單中，該鍵作為菜單的下翻鍵用；在更改數據時，該鍵作為減法鍵用。
? 【OK】：確認鍵和移位鍵。在菜單選擇過程中，該鍵作為確認鍵用；在更改數據時作為后移鍵用。

 
3．菜單的說明
*級菜單            第二級菜單
           
setup        P01（Level）                      （設置液位高度，標定液位時用）
             P02（M4~20mA）           20mA （設置20mA代表的液位）
                                      4mA （設置4mA代表的液位）
             P03（Relay）               Relay1 （設置繼電器1的吸合條件）
                                      Relay2 （設置繼電器2的吸合條件）
                                      Relay3 （設置繼電器3的吸合條件）
Relay4 （設置繼電器4的吸合條件）
                 P04（TH ）                        （設置換能器高度）
                 P05（Xstyle）               Level  （液位顯示＋繼電器狀態顯示）
                                          AirH   （空間距離顯示＋溫度）
                                          LevelT （液位顯示＋溫度）
P06（Window）                    （缺省已設置好，一般不用）
P07（ID）                         （地址ID號，通訊用）
P08（BUAD）                    （波特率設置，2400、4800、9600，通訊用）
P09（PWDB）        （缺省已設置好，一般不用）
P10（T4~20mA）                 （4～20mA設定輸出，校正用）

4．參數的設置
4.1 儀表標定的步驟
1） 儀表上電，儀表進入測量，液晶顯示液 
位數值，如右圖所示，而實測液位為
3.320m，下面介紹標定方法。

2） 用“感應筆”點擊Mode鍵，儀表即可
進入參數設置菜單，首*入的就是 
P01（Level）液位標定菜單，如右圖所示。

3） 點擊OK鍵，進入液位標定輸入界面，
如右圖所示，閃動的數字為可更改的數
據，點▲鍵數字增加，點▼鍵數字減少，
可在0～9間循環，設置好后點OK鍵
移到下一數字進行設置。因為實測液位
為3.320m，因此輸入此數值，如右圖，
設好后點Mode鍵退回Level菜單。

4） 再點Mode鍵顯示如右圖，點Mode鍵
回到參數設置菜單，點OK鍵退出參數 
設置菜單。

5） 儀表顯示實測液位如右圖，此后儀表的讀數將正確反映現場實際液位。

4.2 參數4～20mA設置
1）  在儀表正常工作時點Mode鍵進入參數
設置菜單后點▼鍵選擇到P02（4～
20mA）設置菜單，如右圖所示。

2） 20mA設置
a） 點擊OK鍵，進入20mA參數設置菜單，
液晶顯示如右圖。

b） 點擊OK鍵，進入20mA數值輸入界面，
輸入數值，如右圖，表示液位到5m時
輸出20mA，設好后點Mode鍵退出。

3） 4mA設置
在20mA參數設置菜單點▼鍵進入 
4mA參數設置菜單，如右圖所示，點
OK鍵進入設置，方法同上。

4.3 繼電器參數設置
1） 在儀表正常工作時點Mode鍵進入參數
設置菜單后點▼鍵選擇到P03（Relay）
繼電器設置菜單，如右圖所示。

2） 點擊OK鍵，進入繼電器1設置菜單，
如右圖所示。


3） 點擊▼鍵可選擇其它繼電器，點OK鍵
進入繼電器1設置界面，如右圖，界面 

中的公式表示繼電器1在液位大于4m并且小于8m時閉合。界面里的 < 和 >符號位置可以選擇“<” 和“ >”兩種符號，&符號位置可以選擇“&”、“|”、“N”、“∧”四種符號。更改時點OK鍵使所需修改符號閃動，點▲鍵或▼鍵選擇所需符號，數字修改同前。
符號含義：
<：小于符號
>：大于符號
&：與，表示兩個條件都需滿足；
| ：或，表示滿足兩個條件之一即可；
N：只有前一個條件，后一個不顯示；
∧：前一條件為繼電器吸合條件（一般用于開泵），后一條件為繼電器打開條件（一般用于停泵），主要用于排水井和進水井控制。

4） 若將繼電器設置如右圖，表示繼電器在
  液位小于1m時閉合，若將“<” 符號
更改為“ >”符號，則表示繼電器在液
位大于1m時閉合。

若將繼電器設置如右圖，表示繼電器在
液位小于1m或者大于9m時閉合。


5） 還有一種邏輯比較復雜，例如排水井， 
當水位漲到8m時需開泵排水，將水排到
2m時停泵，此邏輯設置如下：
>08.00∧<02.00，如右圖，此時即表示
水位大于8m開泵，水位小于2m停泵。

若是進水井，例如當水位降到1m時需
開泵進水，水位進到6m時停泵，此邏
輯設置如下：
<01.00∧>06.00，如右圖。
      
6） 設置好繼電器1參數后點Mode鍵退回Relay繼電器設置菜單，點擊▼鍵選擇需要設置的其他繼電器：例如右圖，表示設置繼電器2。點OK鍵進入設置，方法同上。

4.4 換能器高度設置
P04（TH）菜單在已用Level菜單設置好液位情況下不用設置，可以參看此時的換能器高度。

4.5 顯示模式設置
P05（Xstyle）菜單可以設置顯示模式，其中
1、Level選項在液晶上顯示液位和繼電器狀態；
2、AirH選項在液晶上顯示空間距離和溫度；
3、LevelT選項在液晶上顯示液位和溫度；
點OK鍵選擇。

4.6 Window菜單
P06（Window）菜單出廠時已設置好，一般不用更改。

4.7 地址ID號設置
P07（ID）菜單通訊時用，特別是多機通訊時，缺省為01。

4.8 波特率設置
P08（BUAD）菜單通訊用，有2400、4800、9600三種選擇，點OK鍵確認，缺省4800。

4.9 PWDB設置
P09（PWDB）菜單出廠時已設置好，一般不用更改。

4.10 4～20mA設定輸出
P10（T4~20mA）菜單點OK鍵進入后所顯示數值即為輸出電流值，可用▲鍵或▼鍵選擇不同電流輸出，可作為現場驗證或和控制室電流輸入設備相互校正用。


設 備 清 單
1. 生產廠家提供的設備以及附件
序號 設備或附件名 單位 數量 備注
1 2000型超聲波液位儀 只 1
2 BA－5型五芯電纜 米 若干 換能器與變送器分開安裝時，選配
3 探頭法蘭 套 1 根據不同的現場安裝條件選配，
詳見安裝使用說明

2. 現場需要具備的條件
序號 內  容 數量 備注
1 24V直流電源或220V交流電源 若干
2 電源保護設備 若干 指過壓、過流、防雷等
3 電線電纜保護管 若干米
4 軟管 / 防爆軟管 2～4根 根據現場選配

貯存、運輸條件
1. 運輸條件
在包裝后,可用汽車、火車、輪船、飛機等運輸工具運輸，在運輸中應避免碰撞、跌落、雨雪的直接淋襲和日光暴曬。
2. 貯存條件
應存放在溫度0 ～+40℃，相對濕度不大于85%的倉庫內，且周圍不含有腐蝕性氣體。