854伺服液位计结构原理和安装
恩拉福伺服液位计安装手册XTG_Rev1[1].8 - 带780 SmartLink
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2.3.3. 螺栓 使用合适的螺栓 *)
法兰型号
螺栓个数
直径X 最短长度
2", 150 lbs
4
5/8" x 3 1/2" (M16 x 80)
6", 150 lbs
8
3/4" x 3 1/4" (M20 x 80)
8", 150 lbs
8
3/4" x 4 3/8" (M20 x 110)
*) 螺栓直径参考 (acc. to DIN 2527, ANSI B16.5)
注意：220～交流电源线只能由如图右侧的 非本安电缆入口进入
图7 2.4.2. 非本安连接
电源电缆
:
Enraf 现场总线路:
必须能够满足854 XTG 的电源功率， 并且允许在危 险场合使用。 建议使用一根双绞屏蔽电缆。Rmax = 200 Ω/ line;
Cmax = 1 mF. Enraf 现场总线可以变化。如果当地规定允许， 电源 和Enraf现场总线可以使用同一根电缆。
854 XTG 伺服液位计
标定接头
图1
注：所有图纸和仅供参考，实际安装请严格根据设计院的图纸进行！
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恩拉福液位产品安装及使用手册
. 1.2. 内浮顶罐安装
在内浮顶罐的应用当中，由于浮盘存在移动和转动的可能，为了保护测量钢丝不受浮盘 的影响，我们建议用户安装稳液管。稳液管的安装可以参考下图，对于不希望安装稳液管的 内浮顶应用，请询问厂家。
: 选项，电缆要求：屏蔽双绞。
Rmax = 5 Ω / line. : 选项，电缆要求：屏蔽双绞。
Rmax = 25 Ω / line.
伺服液位计调试过程
854系列伺服液位计调试过程1．1介绍这里将介绍854伺服液位计的调试过程。
其中一些主要的调试步骤，例如设定液位计参数和检查液位计性能的步骤可以在实验室中完成。
在可能的情况下尽量完成以下步骤。
在开始前必须确定，哪些必须在现场完成。
在实验室内，必须将液位计安装在支架上，支架上有可以让浮子和钢丝活动的孔。
送上电源后，854启动后应该处在一个浮子被锁住的状态下（LT，BL或FR）。
可以通过PET或上位机向液位计发送UN指令将浮子放下。
建议同时检查ER（故障状态下重新启动）指令，应该为TGI1。
为方便用户，同时提供了一份液位计设置参数的拷贝，建议使用与液位计一起的塑料袋中的安装设置和维护表格。
调试的步骤（参见本章的其他部分）●检查安装情况●选择需要使用的工具●安装浮子并解开马达锁●设定罐、液位计和用户自己的数据●根据人工检尺的液位值标定液位计●通过854ATG测量浮子在空气中的重量，并且与提供的浮子重量进行比较。
●测量液位并且检查测量的重复性●平衡测试(BT)1．2 调试前的检查在854安装在罐上后检查液位计的机械安装情况。
检查液位计安装的方向，是否背向罐壁。
检查液位计的水平度是否小于2°。
检查O型圈和垫片是否完好。
检查未使用的电缆入口是否已经安装了符合标准的堵头。
检查电气安装情况。
检查854ATG是否已在罐体上接地。
检查854ATG电压选择器选择的电压是否与现场提供的电源一致。
检查854ATG的电源线是否已接好。
检查854ATG的通讯线是否接好。
检查本安侧电缆接线。
（标记成蓝色的端子）在送电前关闭所有的端盖。
1．3 工具在实验室和现场都必须使用847 PET Enraf手持终端设定参数。
可以通过854 ATG 的红外通讯口与PET通讯。
847 PET是一台本安的仪器，是防水的（IP65），带有全ASCII键盘和LCD显示器。
具体请参阅847 PET的操作说明书。
另外，Enraf还提供了专用的调试和维护工具可供选购。
Honeywell Enraf 854ATG伺服液位计在罐区的应用
Honeywell Enraf 854ATG伺服液位计在罐区的应用卢叙金【摘要】介绍了Honeywell Enraf854ATG伺服液位计结构、工作原理.通过常熟华润化工有限公司及常州华润化工仓储有限公司两库区20多年的实际应用,提出Honeywell Enraf 854ATG伺服液位计设计、安装过程中的应注意的事项及常见故障.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2019(045)002【总页数】1页(P95)【关键词】伺服液位计;安装注意事项;常见故障【作者】卢叙金【作者单位】常熟华润化工有限公司,江苏常熟 215536【正文语种】中文【中图分类】TH816液位是液体储罐的重要参数之一，通过对储罐液位参数的精准测量，可以对罐区营运过程进行更科学合理的调度及管理，同时可以确保储罐在营运过程中不会出现冒罐、抽空等安全事故的发生。
1 Honeywell Enraf 854ATG 伺服液位计的结构Honeywell Enraf 854ATG 伺服液位计实际结构分为二室，由精加工带有槽的测量磁鼓、不锈钢丝、浮子组成线鼓室（也称检修室）；另一室由伺服机构、控制单元组成控制室；两室通过线鼓罩完全隔开，因而完全隔离了易燃、易爆的被测介质进入控制室的可能，从而在结构上保证了完全的电隔离。
2 Honeywell Enraf 854ATG 伺服液位计的原理Honeywell Enraf 854ATG 伺服液位计是基于阿基米德原理——浮力平衡原理，故伺服液位计的测量原理是检测浮子上浮力的变化。
浮子通过不锈钢丝悬挂在线鼓室（也称检修室），而不锈钢丝则有规律地缠绕在精加工带有槽的测量磁鼓上，外磁铁被固定在精加工带有槽的测量磁鼓内，并与固定在步进电机上的内磁铁耦合在一起，当内磁铁施转，通过磁偶力矩的作用，使精加工带有槽的测量磁鼓整体转动。
浮子的实际重量由力传感器来测量，力传感器测量的浮子重量与预先设定的浮子重量比较。
伺服液位计安装及使用手册XTG_Rev1 4 (3)
恩拉福伺服液位计安装及使用手册版本：1.4 for XTG2006年9月目录854XTG伺服液位计 (5)1. 安装前准备 (5)1.1. 拱顶罐安装 (5)1.2. 内浮顶罐安装 (6)2. 854XTG的安装 (11)2.1. 安全 (11)XTG安全方面问题 (11)2.1.1. 8542.1.2. 人身安全 (12)2.1.3. 安全协定 (12)2.2. 基本注意事项 (13)2.3. 储藏和开箱 (14)2.3.1. 储藏 (14)2.3.2. 开箱和检查 (14)2.4. 机械安装 (15)2.4.1. 准备运输 (15)2.4.2. 过程连接 (15)液位计在罐上的安装方向 (16)2.4.3. 854XTG2.4.4. 螺栓 (16)2.4.5. 接地 (17)2.5. 电气安装 (18)2.5.1. 准备液位计的电气安装 (19)2.5.1.1. 外部保险丝 (19)2.5.1.2. 电缆密封和穿线导管 (19)2.5.1.3. 接地 (20)2.5.1.4. 接线端子室 (20)2.5.2. 非本安连接 (21)2.5.3. 可选的 RS 通讯连接 (22)2.5.4. 本安选项 (23)3. 854XTG液位计的调试和操作 (27)3.1. 介绍 (27)3.1.1. 测量原理 (27)3.1.1.1. 液位测量 (28)3.1.1.2. 两种产品间的界面 (28)3.1.1.3. 相对密度 (28)Page 2恩拉福液位产品安装及使用手册3.1.2. 可选的功能 (28)3.1.3. 远程显示 (30)3.1.4. 认证 (FM, CENELEC) (30)3.2. 安全 (31)3.2.1. 854高精度液位计安全方面的问题 (31)3.2.2. 个人安全 (32)3.2.3. 安全术语 (32)3.3. 调试过程 (33)3.3.1. 在调试前请检查以下各项 (33)3.3.2. 安装测量磁鼓和浮子 (34)3.3.2.1. 工具 (34)3.3.2.2. 安装测量磁鼓 (34)3.3.2.3. 安装浮子 (35)3.3.2.4. 给马达解锁(上锁) (35)3.3.3. 设置(配置) 液位计 (37)3.3.3.1. 设置部分的介绍 (37)3.3.3.2. 给 854 XTG上电 (40)3.3.3.3. 选择单位和格式指令 (40)3.3.3.4. 罐参数和液位计数据 (42)3.3.3.5. 设置报警 (45)3.3.3.6. 空尺的读取 (45)3.3.3.7. 密码保护 (46)3.3.4. 液位标定 (46)3.3.4.1. 标准的液位标定 (46)3.3.4.2. 用罐顶停止位置标定液位 (46)3.3.4.3. 用球阀的上表面来标定液位 (47)3.3.4.4. 界位的测量 (48)3.4. 操作 (50)3.4.1. 重复性测试 (50)3.4.2. 提浮子测试 (50)3.4.3. 停止和暂停指令 (50)3.4.4. 解除 (51)3.4.5. 界位的测量 (51)3.4.6. 投尺模式 (52)3.4.7. 校验液位 (53)3.4.7.1. 用罐顶浮子停止的参考位置来校验液位 (53)3.4.7.2. 用球阀表面校验液位计 (53)3.4.8. 数据指令与操作指令 (54)3.5. 日常维护 (55)3.5.1. 预防性维护 (55)3.5.2. 仪表端盖 (57)3.5.3. 鼓室 (58)3.5.3.1. 细节描述 (58)3.5.3.2. 拆除测量磁鼓 (58)3.5.3.3. 更换磁鼓轴承 (59)3.5.4. 电子部分 (60)3.5.4.1. 细节描述 (60)3.5.4.2. 拆除电子部分 (61)3.5.4.3. 更换软件 (62)3.5.4.4. 初始化 NOVRAM (62)3.5.4.5. 标定力传感器 (63)3.5.5. 基准编码器同步 (64)3.6. 故障诊断 (65)3.6.1. 浮子运动方面的问题 (65)3.6.2. XPU错误代码(指令 EP) (66)错误代码(指令 ES) (67)3.6.3. SPU状态的读取(指令 QS) (67)3.6.4. SPU附录 A ASCII码表 (69)附录 B 浮子 (70)附录C 854 XTG 伺服液位计备件 (71)Page 4恩拉福液位产品安装及使用手册854XTG伺服液位计1. 安装前准备1.1. 拱顶罐安装在拱顶罐上安装854XTG伺服液位计无需使用稳液管。
伺服液位计测量原理
伺服液位计测量原理伺服液位计是一种用于测量液体高度的仪器，它通过利用浮力原理和压力传感器来实现液位的精确测量。
在工业过程控制和监测中，液位的准确测量是非常重要的，因为它直接影响到生产过程的稳定性和效率。
伺服液位计的测量原理基于阿基米德原理，即物体浸入液体中所受到的浮力等于所排开的液体重量。
当液位上升时，浮子也随之上升，浮子的上升高度与液位的高度成正比。
浮子上安装有磁体，当浮子上升时，磁体也随之上升，与之相对应的磁性传感器会感应到磁体的位置变化。
通过测量磁性传感器的信号，就可以确定液位的高度。
除了浮力原理，伺服液位计还利用了压力传感器来提高测量的精确度。
压力传感器安装在液体容器的底部，当液位上升时，液体对容器底部的压力也会增加。
压力传感器会将这个压力变化转化为电信号，通过与磁性传感器的信号进行比较，可以得到更准确的液位测量结果。
伺服液位计的优点是测量精度高、稳定性好，适用于各种液体的测量，包括腐蚀性液体和高温液体。
它可以实时监测液位变化，及时提供准确的测量数据，为生产过程的控制和调整提供重要依据。
伺服液位计还具有一些特殊的功能和应用。
例如，它可以与控制系统相连，实现自动化控制，可以根据设定的液位范围来控制液体的注入或排出。
它还可以通过远程监控系统与计算机相连，实现远程数据传输和监控，方便对液位进行实时监测和分析。
伺服液位计是一种基于浮力原理和压力传感器的液位测量仪器，具有测量精度高、稳定性好等优点。
它在工业过程控制和监测中起着重要作用，可以提供准确的液位测量数据，为生产过程的控制和调整提供重要依据。
同时，伺服液位计还具有自动化控制和远程监控等特殊功能，进一步提高了其实用性和便利性。
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。
Honeywell Enraf 854XTG伺服液位计在成品油储罐上的应用
Honeywell Enraf 854XTG伺服液位计在成品油储罐上的应用谭辉【摘要】介绍了Enraf 854伺服液住计的结构特点、工作原理和液位测量过程,通过在成品油罐区使用和维护该液位计的实践,提出了设计、安装和维护等方面的具体要求.【期刊名称】《石油和化工设备》【年(卷),期】2015(018)009【总页数】4页(P59-61,58)【关键词】伺服液住计;测量原理;结构特点;维护要点【作者】谭辉【作者单位】中国石化销售有限公司华中分公司, 湖北武汉 430000【正文语种】中文在成品油罐区，液位是最重要的仪表参数之一，它直接关系到安全生产。
通过对液位的监控，可以掌握储罐的动静态状况，避免冒罐和抽空等事故发生，科学合理地进行生产调度管理。
我公司大部分储罐液位测量采用的是ENRAF 854 XTG伺服液位计，其测量精度最高能达到≤±1mm，灵敏度可达到≤±0.1mm，这对于成品油罐区液位的实时监控及罐区自动化管理有着重要意义。
Enraf（恩拉福）是世界上最早生产伺服液位计的厂家，其产品是世界范围内各类液体石化产品贸易计量交接和库存管理应用的最佳选择。
本文主要介绍Enraf 854液位计的结构特点和工作原理，总结实际工作中遇到的问题和维护经验，提出设计、安装和维护等方面的注意措施，以便充分发挥Enraf 854伺服液位计的优点，确保罐区生产安全、平稳。
1.1 伺服液位计的结构特点Enraf 854伺服液位计是一种高精度、高可靠性、集多种测量功能为一体的计量交接级自动储罐液位计，具有完善的自诊断功能，便于维护人员进行故障判断和处理，854系列伺服液位计完全按照美国石油协会(API)和国际法制计量组织(OIML)的标准进行设计和制造，取得了包括中国在内的世界主要国家的贸易交接计量认证和安全防爆认证，854系列伺服液位计采用多功能模块化结构，可以接入多点平均温度和HART协议的压力信号，用户可以使用Enraf公司的便携终端(PET)通过红外线接口与液位计连接，很容易地对液位计进行调试和组态。
霍尼韦尔伺服液位计调试说明书
• F2=+.13228396E+05
• F3=+.13934033E+05 • WT=EDE
输入频率2
输入频率3 重新设置张力保护
• EX
重新初始化液位计
伺服液位计维护
同步基准编码器
• 安装新的马达后，软件内部基准编码器位置必须与基准编码器的 位置同步。错误代码为ES553/ES555。按以下的步骤进行。 • W2=ENRAF2 首先进入密码保护2。密码为ENRAF2 • SM 进入维护模式，液位计重新启动。
和通讯方面的错误。EP=000没有错误。
• ES SPU板的错误代码，显示的是马达和浮 子移动方面的问题。ES=0000无错误。
• EM
• EH
功能板温度错误代码，EM=**00无错误。
功能板压力错误代码，EH =**00无错误。
伺服液位计维护
检查错误代码
• 常见错误代码
停住浮子
• BT
平衡测试，液位计磁鼓转一周的情况下测量浮子
的平均重量。这个过程大约需要5分钟。结束后 仪表显示FR
• BU
• BV
从内存中读取测得的最重的重量。
从内存中读取测得的最轻的重量。 当BU和BV的差值大于3g时，可以检查磁鼓运动 是否灵活，磁偶合是否良好。
• UN
释放浮子到液位测量I1模式
S [g]
25
25 75
25 150
25
225
伺服液位计维护
标定854 ATG液位计的力传感器
• W2=ENRAF2
• LT
首先进入密码保护2。
提起浮子，直到能看到浮子
• FR
• WT=DDD
伺服液位计测量原理
伺服液位计测量原理854 XTG伺服液位计：基于阿基米德原理，测量浮子处于被测液体的表面，测量浮子的底部通常沉入液面1 ~2mm。
此时，测量浮子受到其本身的重力和液体的浮力（阿基米德浮力原理），在测量钢丝上则表现为测量浮子所受重力和浮力之合力，即测量钢丝上的张力。
当液位静止时，测量浮子处于相对静止状态。
此时，测量钢丝、测量鼓及力传感器以杠杆滑轮原理构成力平衡，工厂给定静止状态下测量钢丝上的张力为208g，力传感器不断地检测到平衡张力为208g之对应频率。
当液位下降时，测量浮子所受浮力减小，则测量钢丝上的张力增加，张力的改变立即传达至力传感器的张力丝上，使其拉紧，检震器检测到张力丝上的频率增加，伺服控制器随即发出命令，令伺服电机带动测量鼓逆时针转动，伺服电机以0.05mm的步幅放下测量钢丝，测量浮子不断地跟踪液位下降的同时，计数器记录了伺服电机的转动步数，并自动地计算出测量浮子的位移量，即液位的变化量。
当液位上升时，这个过程相反。
油水界面的测量，只要将平衡张力改为120g，测量浮子则会自动地穿过油层到达油水界面，通过测量浮子的位移量，即可算出水位的高度。
在测量液位的基础上，通过使用高精度的力传感器、独特的算法和经过标定的密度测量浮子，可以进一步测量产品的密度。
854XTG伺服液位计可以测量产品液位以下10个点的密度，通过平均计算可以获得产品的伺服密度和10个点的密度分布信息。
使用伺服密度测量技术，避免了使用压力变送器需要不断标定的烦恼，可以常年保持高精度。
Enraf公司集合了现代高精度伺服技术和数字处理技术，在原有伺服液位计技术的基础上开发的第6代854系列伺服液位计，投放市场近25年，展现了它高度的可靠性能和全面的测量功能，得到了用户的充分认可。
伺服液位计的原理及应用
伺服液位计的原理及应用发表时间：2018-01-10T14:09:47.037Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第21期作者：曾勇徐娟田沣[导读] 本文首先阐述伺服液位计的安装要求，接着从液位测量、界面测量、密度测量来讲述伺服液位计的原理。
重庆耐德工业股份有限公司重庆 401121摘要：本文首先阐述伺服液位计的安装要求，接着从液位测量、界面测量、密度测量来讲述伺服液位计的原理，最后探讨了伺服液位计的应用。
关键词：伺服液位计；测量；应用前言通过伺服液位计、可以测量液位、界面、密度等等,满足商业测量大型储罐交接的要求。
1 伺服液位计的安装要求伺服液位计一般采用标准法兰安装于罐顶，在实际应用中，不管是内浮顶罐、拱顶罐、球罐都应安装导向管（稳液管）。
其原因如下：1.1内浮顶罐由于浮盘可能存在移动和转动，并且进出液时液面波动有引起浮子晃动的风险，进而影响到测量钢丝的稳定，因此建议加装稳液管，无论工况如何都能保证浮子处于导向管内，确保钢丝稳定。
1.2拱顶罐和球罐在低液位进出液时，液面波动有可能引起浮子来回移动，导致测量钢丝与储罐顶部（短管与罐顶焊接处）产生摩擦，有磨断测量钢丝的风险，因此建议加装稳液管，无论工况如何都能确保测量钢丝稳定可靠。
为长期稳定使用打下基础。
伺服液位计磁鼓部分直接与储罐空间联通，通过磁耦合将磁鼓的移动状态（浮子的移动状态）传递到电气部分,电气部分是完全隔离的，整体通过防爆认证，防护等级达到IP65，可以满足所有爆炸性气体环境应用要求。
液位及仪表状态信号通过两路通讯总线可分别接至罐旁表和罐表系统进行实时监测，并可提供两路独立的继电器报警信号，用于安全关断。
伺服液位计安装时应注意以下事项：安装稳液管必须垂直，稳液管上下中心竖直偏差应不超过3mm；稳液管本身不得存在变径、弯曲及内壁毛刺等；接口法兰必须尽可能水平，水平度应小于0.5°。
球罐根据工艺需求应配置全通径隔离球阀，确保可进行在线检修和调试。
854伺服液位计简单操作过程
854ATG/XTG伺服液位计简单操作手册一、 液位计操作：液位计操作指令如下：1、TG 自检 测试液位计是否工作正常，TG 操作后浮子会提升近100mm，然后再落到液面上，应该和测试前测量的液位相差在1mm 内。
2、LT、CA 提升浮子 LT 是提升浮子到量程上限（超过高液位报警），CA 是提升浮子到最高处，标定底座内部。
3、FR 停止 停止浮子运行。
4、UN 取消、释放 取消LT、CA、BT、FR、BL、GU、GD 等命令。
5、RS 热重启 重新启动液位计6、3A 查看显示 输入3A 可以查看液位计的浮子位置、工作状态、温度信息。
二、 液位计工作模式：1、I1 油位测量 受到S1 控制（钢丝受力达到S1 设置重量停止浮子运行）2、 I2 罐底测量 受到S2 控制（钢丝受力达到S2 设置重量停止浮子运行）3、I3 水位测量 受到S3 控制（钢丝受力达到S3 设置重量停止浮子运行）4、TP 伺服密度测量 密度测量后液位计会自动回复到密度测量前的工作状态。
读取密度使用SC 指令。
三、 液位修正：1、3A 查看显示+003.8145 m INN 必须后面显示INN+003.38℃ I1 必须后面显示I1，才能修改液位，2 个条件都必须满足。
2、W2=ENRAF2 输入液位计修改参数的密码。
3、RL=+009.3210 如手工检尺的液位如9.321 米，就直接输入。
必须带＋号，小数点前 3 位后4 位，不足用0 补齐。
4、AR 输入AR 后，液位计会将RL 设置写入内存，自动重启。
四、 伺服密度修正（需要液位计带有密度测量功能）：如：仪表伺服密度为：875kg/m3，手工密度为：860 kg/m3密度偏移量A2＝手工密度－伺服密度＝860－875＝－151、W2=ENRAF2 输入液位计修改参数的密码。
2、A2=－.15000000E+02 此为浮点数，数字一共8 位，以E 结尾，+02 表示小数点后移2 位，就是十进制的数。
伺服液位计的测量原理
伺服液位计的测量原理
1.压力测量原理：伺服液位计的一种常见工作原理是基于液体的静水
压力。
通过安装在液体容器底部的压力传感器来测量液体的静水压力，然
后将压力信号转换为液位高度值。
根据波尔雅德定律，液体的静水压力与
液体的深度成正比。
因此，通过测量液体压力可以推断出液体的液位高度。
2.浮子测量原理：另一种常见的伺服液位计工作原理是通过使用浮子
来测量液位。
该装置一般由一个浮子和与之相配套的线性位移传感器组成。
当浮子浮在液体表面时，其位置会随液位的变化而变化。
位移传感器通过
测量浮子位置的变化来获得液位的高度信息。
3.振荡测量原理：振荡测量原理是一种较新的液位测量技术。
该原理
基于声波或微波的传递时间和能量损失与液位高度之间的关系。
伺服液位
计通过发射和接收声波或微波信号，测量传递时间和能量损失，从而确定
液体的液位高度。
该方法可以用于不同类型的液体，无论液体是固态、液
态还是气态。
这些测量原理在实际应用中可以根据不同的要求和场景灵活选择。
然而，无论使用哪种原理，伺服液位计都需要进行校正和校准以确保准确性
和精度。
此外，还需要注意选择合适的材料和工艺来应对液体的特性，以
确保仪器的稳定性和可靠性。
总的来说，伺服液位计的测量原理主要基于压力、浮子和振荡三种方式。
通过选择不同的测量原理和配套的传感器可以满足不同液体的测量需求，从而实现液位的准确测量和控制。
恩拉福伺服液位计安装手册XTG_Rev1[1].8 - 带780 SmartLink
稳液管安装要求： 1．稳 液 管 必 须 竖
直，偏心度不超 过 3mm。否则液 位计可能无法正 常工作。 2．稳 液 管 必 须 笔 直，如果是用多 节钢管焊接构 成，则不得存在 变径和弯曲。焊 接必须使用套 焊。整个导向管 在罐底的投影必 须是与管径一致 且无变形的正 圆! 3．稳液管内部必须 光滑没有毛刺， 焊缝必须清除干 净；开孔后必须 将毛刺清除干 净。
注意 在打开电气室和其他所有盖子之前，应解
除所有固定盖子的装置： ‘B’: 固定端子室盖子的装置； ‘A’: 固定电气部分盖子的装置。
图6
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恩拉福液位产品安装及使用手册
. 2.4.1. 准备液位计的电气安装 检查电源选择器选择的电压与 854XTG 标签以及现场所提供的电压是否一致。 854 XTG的电源电压是110, 130, 220 or 240 Vac. 电源功率 25 VA; 频率: 50 - 60 Hz. Imax = 2 A 电压变化范围允许 +10 % 到 -20 %
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导向管底部安装结构，如果用户需要在导向管内进行 人工投尺，则可以在导向管底部安装投尺板，喇叭口 的功能是为了防止浮子卡在缺口内。
恩拉福液位产品安装及使用手册
. 导向管加工照片：
导向管的对接需要放置在一根工字槽钢上进行焊接，只有这样才能保证焊接出来的管子竖 直，也可以将两根 9 米长的管子固定在一起，将待焊接的管子放置在两根固定的管子上焊接。
注意：220～交流电源线只能由如图右侧的 非本安电缆入口进入
图7 2.4.2. 非本安连接
电源电缆
:
Enraf 现场总线路:
必须能够满足854 XTG 的电源功率， 并且允许在危 险场合使用。 建议使用一根双绞屏蔽电缆。Rmax = 200 Ω/ line;
Enraf 854伺服液位调试手册
Enraf 854伺服液位调试手册1、E NSITE调试软件安装和基本操作：液位计安装完成后，确认接线正确，就可以送电了。
将ENRAF提供的调试软件ENSITE直接COPY到D盘，打开ENSITE文件夹中的可执行文件ENSITE.EXE，按ALT+回车全屏化。
点击SCAN后，选择1200（CIU的通讯波特率），COM1，ALL后按OK。
搜索完成后所有的现场仪表都显示在列表中，输入新的文件名，按确认就可以开始调试了。
单击ALL将所有表添加到右侧列表中，单击ENCASE，进入调试界面，按SPLIT=OFF打开显示窗口，SELECT可以任意切换罐，REQUEST是指令输入窗口，SEND送出指令。
当然，调试同样可以使用手操器PET 在罐上进行。
所有指令都完全一一样。
当调试完液位计后，单击左侧的LOG，将液位计的所有设置备份到相应文件下：“D:\ENSITE\DAT\文件名\罐名”。
2、液位计基本设置：新的液位计送电后会显示＋027.0000，这是出厂的设置。
输入FR停住浮子，检查DC（磁鼓周长是否和磁鼓上刻的是否一致）。
输入：W2=ENRAF2 指令输入密码LD=M 液位格式：+XXX.XXXX，单位：米DP=. 小数点间隔符号DW=+.26540000E+03 预设浮子的重量（数值刻在浮子上）DV＝+.20040000E+03 设置浮子体积（数值刻在浮子上）S1=+.20800000E+03 预设测量液位（I1）时钢丝张力的平衡值注意：伺服液位计的工作原理是根据力平衡测量的，即浮子的重量=浮力+钢丝的张力。
在这里浮子的重量是一个固定的值，液位计根据检测出的张力大小升降浮子寻找浮力的平衡点，最终使检测到的张力等于设定的张力（S1,S2,S3），当二者相等的时候，伺服电机停止转动。
因此对于液位检测来说这个张力的设定值应该是S1=DW-1/2DV×ρ(浮子重量减去最大浮力的一半) 。
S2=+.05000000E+03 设定浮子到罐底（I2）钢丝张力的平衡值注意：这是为了避免使用SM(维护命令)对力传感器失去保护作用而采用的降浮子命令。
854_伺服液位计-Enraf
U815C/260/S/90
浮子材质：AISI 316，重量：260 g，最大压力：20 barg，直径：90 mm
U815C/260/S/45
浮子材质：AISI 316，重量：260 g，最大压力：20 barg，直径：45 mm
标定接头
标定接头 铸铝材质（GAlSi7MgWa） 最大工作压力 0.6 Mpa 2" ～ 6" 150 lbs ff, 铸铝, Ra 3.2-12.5 µm 2" ～ 8" 150 lbs ff, 铸铝, Ra 3.2-6.3 µm DN 50, PN 6 ～ DN150, PN 16, DIN 2526 Form B, 铸铝 DN 50, PN 6 ～ DN200, PN 16, DIN 2526 Form B, 铸铝
测量原理
854 伺服液位计的测量基于： 1）阿基米德原理； 2）高精度力传感器； 3）高精度伺服电机系统和测量磁鼓
测量磁鼓
高精度力传感器
测量浮子
伺服电机系统
测量过程：
1. 854 伺服液位计的测量基于阿基米德原理。测量浮子处于被测液体的表面，测量浮子的底部 通常沉入液面 1 ~2mm。此时，测量浮子受到其本身的重力和液体的浮力（阿基米德浮力原 理），在测量钢丝上则表现为测量浮子所受重力和浮力之合力，即测量钢丝上的张力。
2. 当液位静止时，测量浮子处于相对静止状态。此时，测量钢丝、测量鼓及力传感器以杠杆滑 轮原理构成力平衡，工厂给定静止状态下测量钢丝上的张力为 208g，高精度力传感器不断地 检测到平衡张力是否为 208g 。
3. 当液位下降时，测量浮子所受浮力减小，则测量钢丝上的张力增加，力传感器立即检测到这 一变化，控制器随即发出命令，伺服电机带动测量鼓逆时针转动，伺服电机以 0.05mm 的步 幅放下测量钢丝，测量浮子不断地跟踪液位下降的同时，计数器记录了伺服电机的转动步 数，并自动地计算出测量浮子的位移量，即液位的变化量。
4.854伺服液位计结构原理
伺服液位计调试
• 854ATG 液位测量精度 ：≤ ± 0.4mm 灵敏度 ：± 0.1mm • 854XTG 液位测量精度 ：≤ ± 1mm • 灵敏度 ：± 0.1mm
2 Document control number Honeywell Proprietary
854系列伺服液位计
测量原理
磁鼓 力传感器
伺服机构
一般伺服液位计
（模拟方式、采 用霍尔元件）
22 Document control number
浮子
Enraf伺服液位计 （完全数字化）
Honeywell Proprietary
854ATG液位计安装的电气要求
• 在 854 XTG 上方的接线端子室分为蓝色本安（Intrinsically safe part）和 非本安两部份（Non-intrinsically safe part），电缆入口为3/4” NPT。 • 注意：220～交流电源线只能由如图左侧的非本安电缆入口进入
F = 15g
19 Document control number Honeywell Proprietary
854ATG伺服液位计工作原理
• 吊浮子的钢丝缠绕在磁鼓表 面的槽中 • 马达单元安装在磁鼓的轴上 • 马达单元将力距传递到力传 感器 • 力传感器将力距转变成频率 信号 • SPU（伺服处理单元）从力传 感器接收频率，通过马达控 制浮子的位置
5 Document control number Honeywell Proprietary
防雷保护
6 Document control number Honeywell Proprietary
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。
在这一点上要优于浮筒和差压（浮筒和差压受温度压力以及组分的干扰影响误差很大）。
伺服液位计的原理及应用
伺服液位计的原理及应用摘要：本文首先阐述伺服液位计的安装要求，接着从液位测量、界面测量、密度测量来讲述伺服液位计的原理，最后探讨了伺服液位计的应用。
关键词：伺服液位计；测量；应用前言通过伺服液位计、可以测量液位、界面、密度等等,满足商业测量大型储罐交接的要求。
1 伺服液位计的安装要求伺服液位计一般采用标准法兰安装于罐顶，在实际应用中，不管是内浮顶罐、拱顶罐、球罐都应安装导向管（稳液管）。
其原因如下：1.1内浮顶罐由于浮盘可能存在移动和转动，并且进出液时液面波动有引起浮子晃动的风险，进而影响到测量钢丝的稳定，因此建议加装稳液管，无论工况如何都能保证浮子处于导向管内，确保钢丝稳定。
1.2拱顶罐和球罐在低液位进出液时，液面波动有可能引起浮子来回移动，导致测量钢丝与储罐顶部（短管与罐顶焊接处）产生摩擦，有磨断测量钢丝的风险，因此建议加装稳液管，无论工况如何都能确保测量钢丝稳定可靠。
为长期稳定使用打下基础。
伺服液位计磁鼓部分直接与储罐空间联通，通过磁耦合将磁鼓的移动状态（浮子的移动状态）传递到电气部分,电气部分是完全隔离的，整体通过防爆认证，防护等级达到IP65，可以满足所有爆炸性气体环境应用要求。
液位及仪表状态信号通过两路通讯总线可分别接至罐旁表和罐表系统进行实时监测，并可提供两路独立的继电器报警信号，用于安全关断。
伺服液位计安装时应注意以下事项：安装稳液管必须垂直，稳液管上下中心竖直偏差应不超过3mm；稳液管本身不得存在变径、弯曲及内壁毛刺等；接口法兰必须尽可能水平，水平度应小于0.5°。
球罐根据工艺需求应配置全通径隔离球阀，确保可进行在线检修和调试。
2 伺服液位计的原理伺服液位计主要由浮子（A）、钢丝（B）、轮毂（C）、磁耦合机构（D和E）、传动轴（F）、张力检测机构（G、H和I）、传动机构（J、K和M）、电机（N）、显示器（P）和核心处理器（MPU）等部件构成，如右图所示。
浮子是由一根强度和柔性很高的不锈钢钢丝均匀缠绕在轮毂上并安装在外壳内进行悬挂,轮毂用于缠绕钢丝的槽底部是平的，并且所有槽的周长一致且每一个槽只有一根钢丝。
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854ATG伺服液位计磁鼓磁耦合
• 尺寸3 块磁铁构成 – 磁耦合滑步重量 1 kg – 磁耦合滑步检测 [WT] – 磁耦合校正 [CC] & [RM] • 与罐内气相完全隔离 – 安全 – 压力罐 – 危险的产品 • 保护测量重量的平衡系统 ..... – 机械震动和超重 • 磁鼓上的磁环 – 由永磁体做成 – 由两个轴承来支撑磁鼓 – 不要试图拆下磁环 – 保证磁环外观清洁
854ATG伺服液位计结构原理
伺服液位计调试
• 854ATG 液位测量精度 ：≤ ± 0.4mm 灵敏度 ：± 0.1mm • 854XTG 液位测量精度 ：≤ ± 1mm • 灵敏度 ：± 0.1mm
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S
S N S N S N S
S N
N
N
伺服液位计工作原理
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伺服液位计测量原理-阿基米德原理
伺服液位计的测量原理可以分为称重和测距二个部分： 通常浮子重量为265g，当液位静止时，测量浮子处于被测液体的表面，测 量浮子的底部通常浸入液面1 ~2mm，所排开液体质量为15g。此时浮子受到 液体的15g浮力，钢丝上受力表现为265g－15g＝250g。 当液位下降时，浮子所受浮力减小，钢丝上拉力增加，拉力的改变传达至 力传感器上，当SUP板检测到力传感器的称重变化，驱动伺服电机带动测量鼓 逆时针转动，伺服电机以0.05mm的步幅放下钢丝，计数器记录了伺服电机的 转动步数，并自动地计算出浮子的位移量，即液位的变化量。 当液位上升时，这个过程相反。 油水界面的测量，只要将平衡张力改为95g，测量浮子则会自动地穿过油 层到达油水界面，通过测量浮子的位移量，即可算出水位的高度。
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854ATG伺服液位计内部结构
接线室 电子室
F B W
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Document control number
XPU SPU Option Power
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液位计安装示意图
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854XTG的安装
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液位计一般安装视图
导向管全新安装要求：
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导向管全新安装要求：
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最新设计的导向管解决方案
• 导向管的固定分罐底安装固定和罐壁安装固定，在有打钢管桩或岩 石地基的罐内可以使用罐 • 底安装固定，其他的情况下要求使用罐壁安装固定。
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•
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安装前准备
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防雷保护
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导向管制作要求
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导向管安装要求
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导向管制作要求
1、导向管必须竖直，偏心度不超过3mm。否则液位计可能无法正常工作。 2、导向管必须笔直，如果是用多节钢管焊接构成，则不得存在变径和弯曲。 焊接必须使用套焊。整个导向管在罐底的投影必须是与管径一致且无变形的正圆! 3、导向管内部必须光滑没有毛刺，焊缝必须清除干净；开孔后必须将毛刺清 除干净。
854ATG伺服液位计底板结构
红外通讯口 电源 变压器 110 V 130 V or 65 V 220 V 240 V 240 V
1st slot
2nd slot
3rd slot
4th slot 现场总线 电源
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854系列伺服液位计
测量原理
磁鼓 力传感器
伺服机构
一般伺服液位计 （模拟方式、采 用霍尔元件）
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Document control number
浮子
Enraf伺服液位计
（完全数字化）
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854ATG伺服液位计马达、基准编码系统工作原理
854ATG伺服液位计结构
854XTG液位计接线图：
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
正确安装的效果图
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854ATG液位计安装接线
• 通讯线必须使用1~2平方 毫米的双绞屏蔽电缆。 • 电源是220V交流电源，线 路建议选择1~1.5平方线 路。 • 通讯和电源线无正负之分 。 • 一根通讯总线上可以并接 多达15台仪表。 • 总线通讯距离10公里。
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液位计安装的电气要求
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854ATG液位计安装的电气要求
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Document control number Honeywell Proprietary
用户还可以选择液位模拟信号输出、硬开关液位报警输出、伺服密度测 量、外接油水界面测量功能，可以实现各种不同的输入输出模式。
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支持本地和远程调试
• 用户可以使用Honeywell Enraf公司的便携终端（PET），通过红外 线接口与液位计连接，或者利用Engauge调试软件，通过BPM通讯总 线很容易地对854系列伺服液位计进行远程调试和组态。 随着储罐测量技术的日趋成熟， Honeywell Enraf 854系列伺服液 位计在液化和轻质产品的测量方面，已经 成为全世界公认的行业标准。
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Document control number Honeywell Proprietary
854ATG伺服液位计工作原理
阿基米德原理
力传感器
伺服
机构
控制单元 当F> 250g 放下浮子
F
BW DW
当F< 250g 提起浮子
标准浮子重量：DW = 265g 控制浮子浸入1 mm， 浮力： F = 15g
导向管安装方式
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导向管密封方式
8” 法兰 焊 接
波纹管 焊接 焊接 波纹管
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854ATG伺服液位计结构
接线室
磁鼓室
电气室
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854ATG伺服液位计安全结构
端子部分 防爆
A A
电子部分 防爆
A
磁鼓室
B
A
C
A 螺纹方式 B 平面方式 C 柱状方式
接地
罐
高精度、高可靠性、先进的储罐测量仪表
854系列伺服液位计遵从美国石油协会（API）和国际法制计量组织（ OIML）的标准进行设计和生产制造，取得了包括中国在内的世界主要国 家的贸易交接计量认证和安全防爆认证，已经成为世界范围内各类液体 石化产品的贸易计量交接和库存管理应用的最佳选择。 854 系列伺服液位计采用多功能模块化结构，可以接入多点平均温度计 、单点温度计和HART协议的压力信号，提供了完善的贸易交接计量或 者库存管理计量的测量方案。
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854ATG伺服液位计工作原理
• 吊浮子的钢丝缠绕在磁鼓表 面的槽中 • 马达单元安装在磁鼓的轴上 • 马达单元将力距传递到力传 感器 • 力传感器将力距转变成频率 信号 • SPU（伺服处理单元）从力传 感器接收频率，通过马达控 制浮子的位置 磁鼓 力传感器 力传感器