伺服液位计共32页文档
伺服液位计
MCG 1500S FI 伺服液位计MCG 1500SFI伺服液位计可测量液体的液位、界面、介质密度，并变送介质的温度、压力等参数。
MCG 1500SFI伺服液位计可适用于石油、化工、轻工、电力等行业的大型高、低压储罐。
MCG 1500SFI伺服液位计可以配合使用MCG 351平均温度计和MCG 2350平均温度变送器测量并变送储罐多点温度。
MCG 1500SFI伺服液位计使用MCG 2150或MCG2151(PDA)红外手持器调整和标定仪表的参数，下载程序，方便可靠。
MCG 1500SFI伺服液位计可选用MCG 1350罐底显示器在罐底显示液位、温度等数据，并且可用MCG 2150红外手持器在MCG1350上调整和标定仪表参数，避免了经常爬上罐顶的麻烦。
MCG 1500SFI伺服液位计可配接MCG 3200系列现场总线转换器将数据信息传送到DCS系统。
MCG 1500SFI伺服液位计可配接MCG 5101、MCG5102实现无线通讯，将数据信息传送到DCS系统，节省现场线缆。
技术参数液位测量范围 22m(标准)；46m(可选)液位测量精度 0.8mm液位分辨率 0.25mm液位测量重复性 0.8mm温度测量可选RTD铂电阻温度计和多点平均温度计温度测量精度 0.3℃温度测量分辨率 0.06℃密度测量精度 5kg/m³显示 4行×40字符LCD通讯 L&J “TANKWAY”总线、M/S总线、RS485(Modbus RTU)、HART、ENRAF、4-20mA等电源 220VAC、110VAC、24VDC、48VDC、20W波特率 300-9600可设定雷电保护多级保护控制点 2点(泵和阀)（0.5A/24VDC）I/O 2个4～20mA输出，3个4～20mA输入温度介质温度：-100℃～+315℃环境温度：-40℃～+85℃工作压力大气压(25psig)；150psi，300psig(可选)安装 2″法兰(标准)，其他可选现场接线 4线(两根双绞线)或KVV四芯电缆至MCG3200（L&J总线）接线口尺寸两个3/4″NPT螺纹表体材料铝，不锈钢安全认证 UL / CUL-Explosion ProofClass I , Div.1 Group C&D ,(Group B option)CENELEC/ ATEXII 1/2 G EEx d ⅡB T6重量铝制11.37kg，不锈钢26kg外形尺寸图安装伺服液位计的浮子在储罐中升降移动会受到液体的扰动和冲击，因此为了保证测量的平稳和准确必须加装导向管。
伺服液位计
例如: 50mm 浮子 70mm 浮子 110mm 浮子
@0.7mm @0.4mm @0Customer
17.09.2007 仪表与装置专业委员会 Slide 9
2007-10-9 常用储罐液位计原理及应用 – 伺服液位计
基本原理 - 工作原理
基本原理 产品介绍 产品应用 安装要求 罐旁指示仪 系统连接
F BW
DW
力传感器
伺服
控制单元
机构
当F> 208g
放下浮子
当F< 208g
提起浮子
Classification: Customer
17.09.2007 仪表与装置专业委员会 Slide 6
Q 标准浮子重量：
DW = 223g
Q 控制浮子浸入1 mm， 浮力： F = 15g
2007-10-9 常用储罐液位计原理及应用 – 伺服液位计
2007-10-9 常用储罐液位计原理及应用 – 伺服液位计
产品应用–证书
基本原理 产品介绍 产品应用 安装要求 罐旁指示仪 系统连接
防爆认证
ATEX (EU) TIIS (Japan) FM (USA) CSA (Canada) KISCO (Korea) Gost (Russia) NEPSI (China) And more…
例子： • 浮子重量 = 250 g • 平衡体积 = 70 ml • 浮子直径 = 50 mm • 介质密度 = 0.8 g/ml
平衡重量 = 浮子重量 – 平衡体积 * 介质密度 = 250(g) – 70(ml) * 0.8(g/ml) = 194(g)
1mm液位引起的重量变化 = 浮子截面积 * 液位变化 * 介质密度 = 3.14 * 2.5 * 2.5(cm2) * 1/10(cm) * 0.8(g/ml) = 1.57(g)
enraf伺服液位计
enraf伺服液位计enraf 伺服液位计enraf, 液位计, 伺服恩拉福854ATG伺服液位计在石化产品储罐上的应用前言：恩拉福公司的伺服液位计是进入中国较早的高精度液位检测仪表，在客户的使用中得到好评。
在中原乙烯的一期工程原料产品罐区的建设中使用了35台854ATG伺服液位计，虽然中间出现过一些问题，但总的来说对这些伺服液位计的评价远远高于其它品牌的液位计。
由于采用了特殊的测量原理，所以在仪表对大高度测量，以及界面和密度的检测上有其它种类仪表不能比拟的良好性能。
通过多年的使用，现在就使用中应该注意的事项和一些问题的处理过程同大家进行一下交流。
测量的基本原理伺服液位计的测量原理如图所示：由力传感器检测浮子上浮力的变化。
浮子由缠绕在带有槽的测量磁鼓上的结实柔软的测量钢丝吊着。
磁鼓通过磁耦合与步进马达相连接。
浮子的实际重量由力传感器来测量。
力传感器测得的浮子重量与预先设定的浮子重量比较。
如果测量值和设定值之间存在偏差，先进的软件控制模块就会调整步进马达的位置，使浮子向下或向上移动，最终在力达到平衡的时候伺服电机停止转动。
1.1.1 液位测量产品液位的变化引起浮子浸没深度的变化，浮子所受的浮力同时也变化，浮力的变化被力传感器检测到。
测量值和设定值之间的的偏差引起步进马达位置的变化，升高和降低浮子的位置，直到测量值和设定值相等为止。
为了避免振动，软件还可以调整滞后作用和积分时间。
这样可以得到比较稳定和精确的平均液位。
步进马达每旋转一周大约使浮子上下移动10mm。
每旋转一周被分成200步，因此每步相当于0.05mm。
这直接决定了马达的分辨率。
同时不停地检测步进马达的位置。
这是通过安装在马达轴上的独特的码盘来实现的。
1.1.2 两种产品间的界面测量两种产品间的界面是通过向液位计发命令来实现的。
当你的设定点（一个浮子减浮力的一部分的值）等于浮子在两种液体受到的浮力的平均值的重量的时候，仪表就可以检测界面的位置。
伺服液位计的工作原理
伺服液位计的工作原理
伺服液位计是一种用于测量液体位移或液体表面高度的装置。
其工作原理基于液体的压力变化和位移的转化。
伺服液位计由以下部分组成：压力变送器、位移传感器和控制器。
其中，压力变送器将液体的压力变化转换成电信号，位移传感器将液体的位移转换成机械运动，而控制器将接收到的信号进行处理并输出相应的结果。
当液体的位移发生变化时，压力变送器感知到液体的压力变化。
压力变送器内部的传感器会将液体的压力变化转化为相应的电信号，并将其发送至控制器。
控制器会对接收到的电信号进行处理，计算出液体的位移或液体表面的高度。
位移传感器根据控制器的指令，将液体位移转换成机械运动。
一般情况下，位移传感器会通过液压或电动机等方式实现机械运动。
当液体位移增加时，位移传感器将相应地向上运动；当液体位移减少时，位移传感器将相应地向下运动。
通过将位移传感器与控制器连接起来，控制器可以实时监测位移传感器的运动状况，并将液体的位移或液体表面的高度反馈给用户。
用户可以根据液体位移的变化来了解液体的状态，并做出相应的调整。
总的来说，伺服液位计的工作原理是基于液体的压力变化和位移的转化。
它能够准确地测量液体的位移或液体表面的高度，并将结果反馈给用户，帮助用户监测和控制液体的运动状态。
伺服液位计说明书
伺服液位计说明书伺服液位计是一种高精度的液位测量仪器，广泛应用于工业生产中。
以下是伺服液位计的说明书：一、产品概述伺服液位计采用非接触式测量原理，能够测量各种液体介质的液位高度，具有高精度、高稳定性和高可靠性等特点。
该液位计具有数字显示和输出功能，可与计算机等设备连接，实现自动化控制。
二、产品特点1. 高精度测量：采用非接触式测量原理，测量精度高，误差小。
2. 多种测量方式：根据不同的液体介质和测量要求，可以选择不同的测量方式，如定点测量、连续测量等。
3. 数字显示和输出：液位计具有高分辨率的数字显示屏幕，能够实时显示液位高度，同时具有标准输出接口，可与外部设备连接。
4. 操作简便：液位计具有友好的操作界面，用户可以快速掌握使用方法。
5. 可靠性高：采用优质的材料和先进的工艺制造而成，保证了液位计的高可靠性和长寿命。
三、使用方法1. 安装：根据液位计的安装要求，将其安装在液体容器或管道上，确保测量准确可靠。
2. 调试：在安装完成后，需要对液位计进行调试，以确保其正常工作。
根据不同的测量要求，可以调整液位计的参数，以达到最佳的测量效果。
3. 操作：在操作时，用户可以通过液位计的数字显示屏幕或外部设备来查看液位高度。
同时，可以根据需要设置报警限值，当液位超过或低于设定值时，液位计会自动报警。
4. 维护：为了保证液位计的正常运行，需要定期对其进行维护和保养。
如清洁传感器、检查线路连接等。
四、注意事项1. 在使用过程中，应避免剧烈震动或撞击，以免影响测量精度。
2. 在安装或使用过程中，应确保传感器与液体介质接触良好，避免出现泄漏或测量误差。
3. 在进行维护和保养时，应遵循产品说明书的指导，避免对产品造成损坏或影响测量精度。
4. 在使用过程中，如发现异常情况或故障，应及时联系专业人员进行维修和保养。
伺服式液位计
浮子
• 浮子形状, 直径, 材料
– – – – – – – – 园锥型, 50mmf, 不绣钢 AISI316 园锥型, 50mmf, PTFE 园柱型, 50mmf, 不绣钢 AISI316 园柱型, 40mmf, 不绣钢 AISI316 园柱型, 30mmf, 不绣钢 AISI316 70mmf, 不绣钢 AISI316, NMi W&M 110mmf, 不绣钢 AISI316, PTB W&M 园锥型, 50mmf, (哈氏 C)
2013-8-18
E+H China 季建华
Proservo 操作
PROSERVO NMS530
>3s
E
–
+
不需打开仪表罩即可操作
3 个调节键
LCD 显示液位，温度，无需另接输 入器
2013-8-18
E+H China 季建华
Proservo操作
• 编程式矩阵概念
2013-8-18
E+H China 季建华
E+H China 季建华
2013-8-18
供电电源
• 2 种类型, 例如, 高压和低压
– 高压类型
• 85 … 264 VAC, 50/60 Hz, 20VA
– 低压类型
• 20 … 62 VDC, 20W
或者
• 20 … 55 VAC, 50/60Hz, 20VA
2013-8-18
E+H China 季建华
AC90-240
2013-8-18
E+H China 季建华
伺服液位计与磁致伸缩式液位计的比较
伺 服 适用场合 油库计量 磁致伸缩 加油站油罐测量
伺服液位计
系统配置
系统配置
安装特点
安装特点
安装特点
无导向装置安装： 在这种情况下，Proservo NMS 53x没有导向 装置，直接安装于罐顶的安装短管上安装准备要 查看有关安装短管的位置及最小测量 液位的介绍。
安装特点
带导波管安装 导波管直径 导波管的直径要求导波管能保护测量钢丝，但不 影响其操作。导波管直径大小视罐高而定，可以 上下相同，也可以上小下大，下图给出了两个上 小下大的例子，一个是不对称管，另一个为轴对 称管。
安装特点
输入： 1. 测量变量：液体/ 气体温度测量范围：-200～+ 235℃，RTD信号罐底水位测量范围：1m
或2m，电容信号； 2. 通信：二线，E +H HART 协议至主测量仪表； 3. 相匹配的测温元件（‘转化器’型）Pt 100； 输出： 1. 数据传输：温度& 水位测量数据通过二线制本安E+H HART协议传输 电缆 NMT 539所使用的电缆必须符合本安要求。有以下各种规格电缆入线口：·G(PF)1/2"·NPT 1 / 2 " ·PG 16·M 20注意：请选择一个有屏蔽电缆接地功能的金属电缆密封接头(非塑料件)，以满足EMC 要求。标准NMT 539上无电缆密封接头。通信电缆的尺寸和规格应满足本安HART通信标准要求。
Proservo 53x系列高精度智能化储罐测量仪表
伺服液位计
1.
应用方面
2.
功能特点
3.
结构构造
4.
工作原理
5.
系统配置
6.
安装特点
平面温度计
1.
应用特性
2.
工作原理
3.
安装特点
伺服液位计培训教材
罐高
Tank height
液位
Level
Displacer
12
工作原理
液位变化-Liquid surface change “浮子重量”变化-Displacer Buoyancy change : Displacer weight
change 轮毂转动Drum rotation: Shift of magnetic position 磁通量变化Hall elements detect magnetic flux change 重量信号变化-Weight signal changed 计算重量值-CPU calculates displacer weight value 驱动马达找到新液面-CPU controls motor to balance displacer
19
安装位置
警告： 在向储罐进料前，必须确保进
入储罐的液体不直接冲击浮子。 在储罐出料前，应避免浮子被吸 入出料管道。
20
布线
21
布线
NMS5与NMT53x、PMD235、 NRF560之间的HART通信电缆 采用屏蔽双绞线，屏蔽层在 NMS5侧单端接地。
NMS5x到控制室通信接口的通 信总线电缆采用屏蔽双绞线 ，屏蔽层在控制室侧单端接 地，总线支路的屏蔽层必须 与主干线的屏蔽层联通。
on liquid surface
13
安装 典型安装
14
安装 典型安装
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无导向安装
在这种情况下， proservo NMS5… 没有导向装置， 直接安装于罐顶 的安装短管上， 安装准备要查看 有关安装短管的 位置及最小测量 液位介绍。
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带导波管安装
导波管直径要求 导波管能保护测 量钢丝，但不影 响其测量，导波 管直径视管高而 定，可以上下相 同，也可以上小 下大。
伺服液位计操作规程
伺服液位计操作规程说明：在进行伺服液位计标定时，自动化监控软件界面的10具20000m3油罐数据信息停止采集，不作为实际数据显示。
Enraf伺服液位计各功能操作步骤注：在进行伺服液位计操作之前，需要进行以下接线：1．将控制柜内蓝色CM-CIU模块的（R）+Vs线拆下（如右图，右侧数起第二根红色线），不要与任何物体接触，此时此模块无红色数字显示；2．将计算机后面的９针串口接头连接好。
只有保证以上接线完全正确时才能进行下面的操作。
蓝色CM-CIU模块一、Ensite软件使用：（ENSITE 要拷贝到D盘根目录下，并设置COM1口的通讯端口1200，7，ODD(奇)，停止位为1，流量控制无）1．双击Ensite；2．单击setup，选择BAUDRATE为1200，PORT为COM1，然后点击SA VE；3．单击scan，选择BAUDRA TE为1200，PORT为COM1，CIU ADDRESS为ALL，点击OK,.等到扫描结束，保存扫描到的仪表，并输入文件名；4．单击ALL（添加所有的仪表）；5．单击ENCASE进入调试界面6．单击SPLIT=OFF，变成SPLIT=ON（作用：分屏显示）；7．用SELECT选择所要调试的仪表。
二、标定液位1．在REQUEST下的输入框中输入I1，直到浮子找到液位为止，界面显示I NN为找到，如果显示！！！为没有找到；2．继续输入W2=ENRAF2，然后按下回车键；3．输入RL=+***.****（此值为手工检尺数值），再按下回车键；4．再输入AR（表示接受此液位为当前参考液位）；5．液位标定完成。
6．此时液位计会重新启动，仪表指示执行I1，直到找到液位。
确认此时的液位计值与手工检尺值保持一致(差别在+_1毫米之内即可)。
如果显示值和手工检查值不一致，重复上面1,2,3,4,5的操作，直到手工检尺和仪表显示值一致。
三、标定油水界面特别注意：在标定水位之前，液位已经准确的标定完毕。
伺服液位计技术规格书
销售事业部伺服液位计技术规格书吐哈油田销售事业部2018年5月11日吐哈油田销售事业部伺服液位计技术规格书本技术规格书是针对吐哈油田销售事业部轻烃储罐所使用的伺服液位计设计、制造、安装、调试、包装、运输、培训等的最低技术要求。
卖方应根据本技术规格书向用户供货，并在此技术规格书上提出更好的建议。
一、E+H伺服液位计1、供货数量：1台另附带电源模块1个2、规格使用介质：液化气、轻油精度等级：±0.7mm过程连接：DN80公称压力：PN25供电电压：DC 20V-60 V电气连接：1/2″NPT内螺纹信号形式：RS485输出、4~20mA电流输出外界输入信号：PT100 ，HART显示：光敏键操作、专用快速设定防爆等级：EExdⅡBT6防护等级：IP67材质：不锈钢过程连接形式：法兰连接(附配套法兰，螺栓，螺母，垫圈)满足现场安装要求，并附带原厂法兰、螺栓、螺母及钢垫。
3.使用条件温度范围：-35℃～60℃测量范围：0～16m4.伺服液位计主要技术要求4.1伺服液位计要耐液化气、轻油及水腐蚀。
4.2现场安装时，厂家必须提供现场安装指导和调试。
4.3伺服液位计为原装进口设备。
5、质量保证期为2年。
二、技术资料1每台伺服液位计配有流量计的中英文技术使用、维护说明书。
2负责提供原产地证明、相关检测报告。
三、技术服务1、出卖人必须免费负责全套设备的现场安装指导、调试及培训工作。
2、出卖人对其产品提供终身保修。
如乙方提供的产品出现故障，乙方应在接到电话通知后24小时内到达现场提供技术服务；质保期内，凡属产品质量或材质缺陷导致的设备非正常运行，乙方负责提供免费的维护、维修乃至最后的更换。
质保期以后发生的故障乙方只收取配件费。
四、包装和运输厂商应按照标准规范中有关包装和运输的规定，对所定购的伺服液位计进行包装和运输。
伺服液位计
气相高度
▪ 优点：多参数测量：液位、界面、密度。传动部 件少，安装容易。测量精度高，优于±1mm
▪ 缺点：不适合粘度大的产品
▪ 适用范围：高压罐，常压罐，介电常数小的介质
液位 = 罐高–气相高度
测量原理 – 测量功能
上层
中层 下层
上界面 下界面
罐底
液位
上层
上密度
密度=0.8
上界面
中层 中密度
下层
下界面
底密度 密度=1.0
平均温度计
• 二线 HART 转换器, 平均温度和油水界面测量
• 优点
• 很容易接到主通信设备 • 多功能测量 • 本安 – 安全等级高
±0.1℃精度、2-16点Pt100， 1米油水界面测量，底部温度
点最低10mm
平均温度计内部结构
HART
A BC
组成
220 VAC/24 VDC
A D
CPU
√
A D
CPU
CPU
伺服液位计通信输出的选择(有线) 仪表常用通信输出
网络的拓扑结 构正确与否将 会影响通信的
质量！
□ 厂家协议（网络拓扑结构为星型、总线或混合型，波特率较慢） 最远: 6Km，视厂家的不同而不同
□ RS485 MODBUS （网络拓扑结构为总线型 ，波特率19200） 最远: 1.2Km
Average Temperature
Promonitor Power AC/DC
LPG球罐
-应用: • 球罐 • LPG • 介电常数 1.4 • 罐高 15 m
Slide 21
LNG双容罐
应用: • 双容罐
• LNG • 介电常数 1.3-1.4 • 罐高 35 m
伺服液位计
串行联接至主机系统 (利用可选的MACRO-6002)
罐区管理软件(NXS-310)
RTU8130
最多可处理140个罐的数据 VCD-11用于储罐通信 VCD-10用于PC（IBM）的通信 完整的硬件和软件 可连至主机ervo NMS 53x系统配置—串行脉冲输出 3
45°到90°之间(或-45°到-90°)，这 样可以防止由于输入液体的波动或湍 流而引起浮子的剧烈摆动； ·安装短管的位置离开储罐壁至少 500 mm，这样可以确保测量不受环境 温度改变的影响； ·最小的测量液位应至少位于输入进料 口顶部向上500 mm，这样可以防止液 体进入储罐时直接流向浮子。
Prothermo
Proservo
电源（AC/DC） 输出
温度
液位
界面 密度 水位 罐底
H ART Promonitor
电源（AC/DC） 电源（AC/DC）
H ART 电源（AC/DC）
HART
至控制室 主机系统
2
系统配置
多功能的Proservo NMS 53x允许用户根据 不同的应用要求，方便地集成不同规模的罐 区。 Proservo NMS 53x具有多种通信协议，可以和不同的罐区系统兼容和连接。
5
液位
上层密度
上界面 中界面
罐底
中层密度 下层密度
NMS 53x Proservo：测量标准液位、界面（I/Fx2）、罐底和点密度（x3）
界面梯度 上层的真实 平均密度
液位
储罐梯度 整个罐内的真实 平均密度
在液位和上层面之间 的密度测量点
(2~16点可选)
整个罐 内的 的密度 测量点
(2~16 点可选 )
·NRS/NRM
伺服式液位计工作原理
伺服式液位计工作原理伺服式液位计是一种常见的用于测量液体水平的仪器。
它通过一定的工作原理来实现对液位的准确测量。
下面将详细介绍伺服式液位计的工作原理。
伺服式液位计主要由传感器、控制电路和输出装置组成。
传感器是伺服式液位计的核心部件，它能够感知液位的变化并将其转化为电信号。
控制电路接收传感器的信号并进行处理，然后输出给输出装置，从而实现对液位的监测和显示。
伺服式液位计的工作原理基于浮子测量的原理。
传感器中的浮子与液位的变化相连，当液位升高时，浮子也随之上升，反之亦然。
浮子上安装有磁性物质，传感器内部则安装有与之相配的磁性组件。
当浮子上升或下降时，磁性组件也会相应地上升或下降。
传感器内部的磁敏元件能够感知到磁场的变化，并将其转化为电信号。
这个电信号经过放大和处理后，传递给控制电路进行进一步的计算和分析。
控制电路会根据传感器的信号来确定液位的高低。
通过比较传感器信号与预设的标准信号，控制电路可以得出液位的准确数值。
然后，控制电路将这个数值转化为可视化的信号，并输出给输出装置。
输出装置通常是液晶显示屏或数字显示器，它能够将液位的数值以数字的形式显示出来。
通过输出装置，用户可以直观地了解液体的水平，并及时采取相应的措施。
除了浮子测量的原理，伺服式液位计还可以通过其它方式来实现液位的测量，例如电容测量、声波测量等。
但无论采用何种测量原理，伺服式液位计的工作原理都是通过传感器感知液位的变化，并将其转化为电信号，然后经过控制电路的处理和输出，最终实现对液位的准确测量和显示。
总结一下，伺服式液位计通过浮子测量等原理，实现对液位的准确测量。
传感器感知液位的变化，并将其转化为电信号，控制电路根据信号进行处理和分析，输出装置将液位的数值以数字的形式显示出来。
伺服式液位计在工业、农业等领域具有广泛的应用前景。