超声波明渠流量计(分体)

使用前请详细阅读本说明书，并保存以供参考。

● 请遵守本说明书操作规程及注意事项。

● 在收到仪器时，请小心打开包装，检视仪器及配件是否因
运送而损坏，如有发现损坏，请立即通知本公司及经销商，并保留包装物，以便寄回处理。

● 当仪器发生故障，请勿自行修理，请直接联系本公司或本
公司授权的维修部门，否则若有损伤，后果自负。

一概述
我公司专业生产明渠流量计，用于测量明渠内各种流体的流量。

明渠流量计具有同介质非接触测量、节省场地、工作可靠、宽量程比等优点，既可用于污水排放的测量，又适用于农田水利灌溉的用水计量以及旧城区的排水改造工程。

●主要技术指标
●基本原理
当被测介质全部通过堰槽形成自由流时，其流量与堰槽上游水位形成对应关系，通过测量水位的高度再进行一系列换算就可以得出相应流体的瞬时流量。

●具体适用尺寸
明渠流量计有钢质堰槽和PVC堰槽两种。

钢质堰槽可以同圆管进行焊接连接，无需进行土建工程，适用于自流情况下的管道，而PVC堰槽需要辅以土建导流槽。

通常情况下对于渠道的高度（深度）不作严格要求，如果有淤泥沉淀或有特殊要求，请与我公司技术部联系，我们会在第一时间给您满意的答复。

●材质的选择
钢质堰槽槽体采用不锈钢制作，有极好的耐腐蚀能力；PVC堰槽具有抗腐蚀能力，但应防止阳光曝晒，防止老化，也不宜用于高温介质。

明渠渠道横剖面尺寸示意图
●流量传感器
全密封制作，防腐防潮，适用于各种介质的测量，更可用于低功耗测量。

电子式探头适用于有风、水、蒸气、泡沫或者涡流的环境下；超声波探头适用于腐蚀性化学物质、悬浮物和油脂存在等苛刻的环境下使用。

●明渠流量计选型步骤
☆确定流量范围：
可以用公式（日水排放量/日排放时间）算出每小时的排放水量。

☆确定选用测量方式：
流量小于50m3/h时应选用堰式，大于该流量可根据用户现场情况进行选用。

一般现场安装位置预留较大的，水流坡度平缓的，可以选用巴歇尔槽式，如位置
较小，下游畅通的，可以选用矩形堰式。

一般现场情况为下水道排放的，不易采用巴歇尔槽式，在下水道口安装矩形堰式是较佳的选择。

二、操作
(一)基本概况：
1，本仪表适用：帕歇槽、矩形堰、等宽堰、三角堰。

2，本仪表可选以下流量计量单位:kg、m3、L、T。

3，输入信号→专用超声波探头→由本公司专配或4～20mA。

(二)熟悉您的仪表
2，操作键功能介绍
1)左移键和右移键→移动光标选择你内容。

2)减少键和增加键→用它们来改变数内容。

3返回兼查看键→连续按此键依次查看仪表的基本参数。

操作完毕每按此键一次可以返回到上一级菜单,直到主画面或退出设置程序。

4)确认兼进入键→修改完每一个参数后按该键加以确认，该键还兼进入
设置菜单键，譬如在仪表通电开机后需要对某项参数进行修改，按住该
键不放直到密码界面出现为止，界面提示（请输入密码）
(三)．查看仪表的重要参数（连续按返回键）
1，当选用专用超声波探头时：
通过连续按返回键查看到以下参数：
（1）瞬时流量（2）累积流量（3）液位→高度或深度
（4）时间→年月日，时分秒，可以修改
（5）空气距离→探头到达水面之距离这相当重要，它是检验探头安装是否正确的唯一依据，空气距离的数字
和实际探头到水面的距离相当，表示您的探头安装不错，仪表运转正常，反之必须查明原因。

（6）仪表盲区→最高水位离开探头的距离必须大于盲区的数值
（7）堰槽名称→选用的堰槽名称→菜单可选
2，当选用输出4～20mA变送器时：
您可以通过连续按返回键查看到以下参数：
（1）瞬时流量
（2）累积流量
（3）液位→高度或深度
（4）时间→年月日，时分秒，可以修改
（5）输入电流→此时变送器输入到仪表的电
流
（6）液位量程→液位变送器之量程
（7）堰槽名称→选用堰槽名称→菜单可选
(四)．如何进入用户主菜单
按住确认键不放开直到密码界面出现（请输入密码）为止，通过按增加
键和减少键可以改变数字的大小，按左移键和右移键可以选择你要修改
数字的位数。

输入出厂密码0000然后按确认键出现以下设置菜单界面。

(五)．菜单
A，当选用专用超声波探头时：
1，流量→
（1）选槽→帕歇槽、矩形堰、等宽堰、三角堰
（2）液位通道→超声→换能器专用或4～20mA
（3）补偿→（暂时空）
2，参数→
（1）当前水位→如果空气距离和换能器到水面的距离相当，说明仪表安装正确，然后把当前水位的数字修改为实际水深的数字就可以了。

（2）设定密度→一般选1000.00
（3）流量上限→最大的瞬间流量→俗称量程
（4）流量下限→设置为0.000
（5）水位切除→即小水位切除，推荐0.005-0.02m，根据实际情况修正
3，控制→液位联动，可编程，选配最多2高2低→控制回差0.005～0.02m
4，系统→
（1）密码→切记改变后应该牢记
（2）时间→修正时间年月日，时分秒
（3）巡显→可以选择查看内容中的任何项进行巡回显示
（4）清零→累积清零、来停电清零、报表清零
（5）恢复→校验恢复，一般不用→按住确认键直到出现OK为止，不常用5，通信→（1）本机地址
（2）波特率→可选1200，2400，4800，9600. e校验n无校验6，校验（暂空）
B，当选用4～20mA变送器时：
1，流量→
（1）选槽→帕歇槽、矩形堰、等宽堰、三角堰
（2）液位通道→超声→专用换能器或4～20mA
（3）补偿→暂时空
2，参数→
（1）液位上限→选1.00m，即是液位变送器量程
（2）液位下限→选0.0000
（3）设定密度→选1000.00
（4）流量上限→最大的瞬间流量→俗称量程
（5）流量下限→选0.0000
（6）水位切除→小水位切除，推荐0.005-0.02m，
根据实际情况修正
3，控制→和液位联动，可编程，选配最多2高
2低控制回差（一般取0.005～0.02m）
4，系统→（1）密码→切记改变后应该牢记
（2）时间→修正时间年月日，时分秒
（3）巡显→可以选择查看内容中的任何项进行巡回显示
（4）清零→累积清零、来停电清零、报表清零
（5）恢复→校验恢复→按住确认键直到出现OK为止，不常用
巴歇尔槽需要输入仪表的尺寸图等宽堰需要输入仪表的尺寸图5，通信（1）本机地址
（2）波特率→可选1200，2400，4800，9600. e校验n无校验
6，校验（暂空）
(六)．安装调试要点
1，在菜单中选择探头：4～20mA或超声→专用超声波换能器
2，选择堰槽和流量计量单位:（1）帕歇槽、矩形堰、等宽堰、三角堰，顺便把对
应堰槽的尺寸(见图)输入到仪表中,选中堰槽
后按住确认键,即可出现尺寸界面。

（2）流量计量单位: KG 、m3、L、T。

3，测量液位：液位测量是仪表能否够正常运转的首要条件，这至关重要。

我们再次强调“空气距离”的重要性,只有空气距离准确了,说明仪表工作正常，剩下的工作就简单了。

4，如果在没有污水流动还有瞬间流量显示，增加“水位切除”的数字，反之减小水位切除的数值。

(七)、仪表不正常原因分析:
A，液位显示为FFFF→提示仪表没有收到回波。

1，探头和仪表的接线有异常：仔细检查连接线是否可靠，线的内部是否有断线现象，必要时可以临时外接连线更换试之。

2，被测液体表面情况复杂(譬如:液体表面有大量的泡沫、有漂浮物等等)导致水位面反射能力变差→清理泡沫和漂浮物。

B，当液位变化时，空气距离（水位）显示数字不变化。

1，液位高度进入换能器的盲区→抬高超声波换能器位置或降低液位上限。

2，静水井的直径太小或静水井内部结污垢或边缘平整度很差→加大静水井尺寸，清理污垢或改用内壁光滑的静水井材料.改变安装位置,直到观察空气距离(应该相当稳定)正确为止。

C，显示数字有规律性来回的挑动,(特点:其中有一个数字固定不变) 1，在被测量污水上方存在着比较弱小的虚假目标产生的虚假回波(时有时无)譬如(静水井内部毛糙)、长时间使用后导致净水井内壁严重结垢。

2，来自外部的强干扰,我们可以通过以下方法来判断数字跳动干扰来自外部还是仪表本身，把超声波的发射口对向空旷的天空或可以取一块干燥的毛巾重叠数层(见图)堵住换能器的发射口,从原理上说仪表此时没有回波收到,仪表水位同样会显示FFFF.说明干扰来自外面.反之数字跳动来自仪表本身，要返回生产厂家检修提示:在确认供电电源正常的情况下，当您反复找不出原因时,必要时请您对照菜单查看一下参数设置是否有误,比如探头量程、小水位切除或堰槽的尺寸等参数。

电流输出在任何情况下不应该低于4mA Ok。

3，设置当前水位时最好在低水位时进行。

（八）、接线
主机与传感器电气连接图
序号 端子 功能 备注
（1） A 485通讯接口 485通讯（可选）
（2） B 485通讯接口 （3） I+ 4-20mA 输出正
（4） I-
4-20mA 输出负
（5）
空
（6） （7） （8）
（9） BS1
转换器信号输入
流量转换器
（10） BS2 转换器信号输出 （11） BS3 供电电源+24V （12） BS4 转换器地 （13） NC.1 继电器1 继电器1(可选)
（14） COM1 继电器1 （15） NO.1 继电器1 （16） NC.2 继电器2 继电器2(可选) （17） COM2 继电器2 （18） NO.2 继电器2 （19）
+24V
直流电源输入正
直流24V 电源输入
注意事项：为保证仪表的安全运行，避免和其他无关设备的线路同管走线。

如果是分体式仪表，还必须遵循每台仪表独立串管走线的原则，以免相互扰。

（九）、关联位置:
说明：由于在超声波液位计发射角的存在，所以我们在选择安装位置不能离开边缘太近，或静水井的尺寸不能太小，具体离开多大，取决于边缘的平整度，最终还是要以观察仪表显示的空气距离是否和实际的空气距离是否相符合作为依据，最好在低(没有水)水位时观察。

（十）、主要参数：
1，电源: 220V AC或24VDC
2，输出: 4-20mA选配485、232
3，精度: 0.50％4，
4，环境温度: -20～50℃
5，量程: 不限
6，外壳材料: 高强度呢龙
7，继电器容量: 220V AC／0.5A
8，传输距离: 远距离传输型≤300米
（十一）、尺寸:
外形尺寸图
开孔尺寸图
换能器外形主要尺寸图
三、安装说明
明渠流量计的安装和使用注意事项
☆使用明渠流量计需保证渠道下游排水畅通；
☆流量计上游需建有一缓冲池或者有一定长度的导流渠道，导流渠道的储水容量应尽可能大，用以保证水流平缓；
☆为防止下游侧水面影响，堰板下游水位应低于零水位（即堰缺口）150mm。

☆堰上游容易堆积固形物，需定期清理；
☆流量传感器的安装：把流量传感器插入导流孔，盖上防水帽即可；
☆信号传输：流量传感器和流量积算仪的距离不得超过200米；
☆避免信号线和动力电缆平行铺设；
☆信号线的屏蔽层需保证良好接地，信号线请穿套管保护；
☆对于含有泡沫的工业废水，需在渠道上加盖，防止泡沫飞溅；
☆接线方式：红线接流量积算仪4号接线柱，黑线接流量积算仪3号接线柱；
220V电源接积算仪23和24号接线柱。

安装
A：将堰板槽垂直放进U型槽中，用水泥将槽与渠道之间的空隙堵死，注意水流出口的方向。

B：将传感器支架置于堰槽的上游位置,并距于堰板槽0.6米的位置处
C：将液位计安在支架上
D：固定流量积算仪
E：按照下面的接线图接线
外形尺寸
三角堰
直角三角堰的上游渠道宽是600mm，三角顶角与上游渠底的高度是250mm。

三角堰安装在渠道上，堰板要竖直，安在渠道的中轴线上。

加工三角堰时，可能会使顶角变成圆角，确定水位零点位置时，三角堰的水位零点应在三角堰的侧边延长线的交点上。

仪表的探头要安装在上游距离堰板0.5～1米的位置。

矩形堰
矩形堰安装在渠道上，堰板要竖直安在渠道的中轴线上。

仪表的探头安装在距堰板0.5～1米的位置。

矩形堰的水位-流量关系主要取决于堰口宽的“b”。

也与上游渠道宽“B”和堰坎高“p”有关。

巴歇尔槽
巴歇尔槽的标识尺寸是喉道宽“b”。

首先根据应用需要的最大流量，从巴歇尔槽水位-流量公式中查出合适的巴歇尔槽的喉道宽“b”。

再从巴歇尔槽构造尺寸中查出对应喉道宽等于“b”的巴歇尔槽的其它尺寸。

如“L”、“N”、“B1”、“L1”等等。

按图加工成形，安装在渠道上
机械尺寸图
b L1 La
L2 B1 B2 D N K j L
巴歇尔槽内尺寸要准确；壁厚要大于8mm，内表面要光滑、平整；上部探头支架如跨度太大，设法增加强度；j尺寸与在渠道上安装有关，根据现场情况确定。

尺寸单位：mm
巴歇尔槽尺寸表
量水堰槽
安装量水堰槽、液位传感器须注意几个问题，否则影响测流精度：
✧量水堰槽的中心线要与渠道的中心线重合，使水流进入量水堰槽不出现偏流。

✧量水堰槽通水后，水的流态要自由流。

三角堰、矩形堰下游水位要低于堰坎；
巴歇尔槽的淹没度要小于“巴歇尔槽参数”的临界淹没度。

✧量水堰槽的上游应有大于5倍渠道宽的平直段，使水流能平稳进入量水堰槽。

即没有左右偏流，也没有渠道坡降形成的冲力。

✧量水堰槽安装在渠道上要牢固。

与渠道侧壁、渠底连结要紧密，不能漏水。

使水流全部流经量水堰槽的计量部位。

✧超声波明渠流量计的传感器可以直接安装在量水堰槽水位观测点的上方。

探
头发射面垂直对准水面。

用水平尺放在探头上盖上，校对水平使探头对准水面。

巴歇尔槽水位观测点在距喉道2/3收缩段长位置；三角堰、矩形堰在上游一侧，距堰板0.5-1米处
传感器
传感器要安在支架上。

根据现场所使用的量水槽的构造条件自行加工。

支架可以做成“门”字形，安装时跨装在渠道上。

注意留出安装探头的孔。

如果渠道侧墙允许，也可以用两根角钢如图做成探头支架。

变送器尺寸图
安装、检修、移动探头后，都要校准液位的零点。

校准液位的目的是使仪表
测量的液位值与量水堰槽内的实际水位一致。

校准液位最好的方法是让量水堰槽内的水位正好为零，校对仪表显示的液位也为零。

水位零点的位置。

矩形堰和巴歇尔槽比较直观。

矩形堰是矩形开口的下边线；巴歇尔槽是进口收缩段的下底。

三角堰在三角的角顶。

仪表探头的超声波有一定张角，大约15°。

安装探头时要使声波传播路径上不能有多余的反射面。

当量水堰槽水位观测点处，水面波动剧烈影响水位测量时；或需要提高水位测量精度时，可以使用静水井。

由于静水井的连通管的作用，静水井内的水位与量水堰槽内水位相同。

要求静水井为方形或圆形，内尺寸以0.3～0.6米见方为好
四、质量保证
“用户至上、质量第一”
企业和产品的信誉为博克斯至高无上的经营宗旨，无论博克斯的代理商或终端用户都将享受到一流的售前和售后服务。

在实际应用中，每一环节都与保证产品使用效果紧密连接。

多年来博克斯在流体控制领域的不断发展，是与高信誉的售前售后服务分不开的。

售前服务：
实际应用过程中，现场工况各不相同，同一种工况可用多种类型的仪表测量，这就需要我们为用户提供高质量的售前服务；
●为客户提供技术咨询、选型指导，方案设计。

●为代理商提供销售技术培训、售后服务培训。

●为直接用户疑难工况提供实地测试。

售后服务
博克斯产品售后服务有电话支持、网络支持、视频教学、现场技术支持和后续项目技术咨询服务相结合的多层面服务方式。

保修保换
博克斯为客户提供的产品实行一年免费质量保修保换服务。

附件：超声波物位计系列通信协议
1、通信接口RS485或RS232，波特率范围1200-9600。

2、仪表接线端为A, B和COM。

3、通信协议符合MODBUS规约。

寄存器地址为说明书显示项目编号。

4、通信信息组成：地址码-功能码-数据段-CRC校验码,一条消息连续发送和接收，
字符间隔不能大于一个字符，否则认为一条新消息开始或老消息结束。

信息体由十六进制数组成。

.
5、数据定义：标准4字节浮点数。

符合IEEE标准.
6、通信命令：
功能码03-用来读取显示数据
发送 01 ;地址回应 01 ;地址
03 ;功能码 03 ;功能码
00 ;寄存器地址高 04 ;字节个数
01 ;寄存器地址低(显示地址) 80 ;数据1
00 ;寄存器个数高 04 ;数据2
04 ;寄存器个数低 80 ;数据3
CRCH ;CRC校验码高 80 ;数据4
CRCL ;CRC校验码低 CRCH ;CRC校验码高
CRCL ;CRC校验码低
说明：地址＝仪表号，寄存器地址＝显示项目编号
回应字节个数＝（发送）寄存器个数低（1－63）
功能码04-用来读取设定数据，寄存器个数=4－63读数设定。

读取数设定数据
发送 01 ;地址回应 01 ;地址
04 ;功能码 04 ;功能码
00 ;寄存器地址高 04 ;字节个数
01 ;寄存器地址低(数设定地址) 80 ;数据1
00 ;寄存器个数高 04 ;数据2
04 ;寄存器个数低 80 ;数据3
CRCH ;CRC校验码高 80 ;数据4
CRCL ;CRC校验码低 CRCH ;CRC校验码高 CRCL ;CRC校验码低说明：地址＝仪表号，寄存器地址＝数设定地址编号
回应字节个数＝（发送）寄存器个数低（1－63）功能码10H-用来数设定（如：100=86H，00H，00H，48H）
发送 01 ;地址回应 01 ;地址
10H ;功能码 10H ;功能码
00 ;寄存器地址高 00 ;寄存器地址高
01 ;寄存器地址低(数设定地址) 01 ;寄存器地址低
00 ;寄存器个数高 00 ;寄存器个数高
04 ;寄存器个数低 04 ;寄存器个数低
04 ；数据个数 CRCH ;CRC校验码高
86h ;数据1 CRCL ;CRC校验码低
00 ;数据2
00 ;数据3
48H ;数据4
CRCH ;CRC校验码高
CRCL ;CRC校验码低
7、CRC校验码计算
01 ;地址 N1 CRC=0FFFFH为初值
10 ;功能码 N2 CRCL与N1异或运算
00 ;寄存器地址高N3 CRC右移1位，若移出位为1
01 ;寄存器地址低N4 则CRC=CRC和A001H异或,
00 ;寄存器个数高N5 若移出位为0则CRC=CRC
04 ;寄存器个数低N6 右移8次完成N1计算
04 ；数据个数 N7 …
80 ;数据1 N8 CRCL与N11异或运算
04 ;数据2 N9 CRC右移1位，若移出位为1 80 ;数据3 N10 则CRC=CRC和A001H异或,
80 ;数据4 N11 若移出位为0则CRC=CRC
CRCH ;CRC校验码高右移8次完成N11计算
8、通信举例
仪表地址设为01，通信波特率＝4800,n,8,1(仪表码地址08＝01，09＝05)。

例1：读取仪表瞬时流量F,F=100. (4字节浮点数)
上位机发送：0x01,0x03,0x00,0x01,0x00,0x04,0xc9,0x15
仪表回传：0x01,0x03,0x04,0x00,0x00,0xc8,0x42,0xc2,0x2d
例2：读取仪表累积流量S,S=12345.(4字节定点数)
上位机发送：0x01,0x03,0x00,0x0b,0x00,0x04,0xcb,0x35
仪表回传：0x01,0x03,0x04,0x39,0x30,0x00,0x00,0xa0,0xf6
例3：读取仪表所有显示数据,包括瞬时,频率,差压, 压力,温度,密度,热量,
累积流量,累积热量等12项48个字节
上位机发送：0x01,0x03,0x00,0x01,0x00,0x30,0x1e,0x14
仪表回传： 0x01,0x03,0x30,
0x69,0x00,0xc8,0x42, (瞬时＝100.0008)
0x86,0x00,0x00,0x00,（频率＝0）
0x00,0x00,0xc8,0x44,（差压＝1600）
0x9e,0x99,0x99,0x3f,（压力＝1.20）
0x7d,0x1f,0x39,0x43,（温度＝185.123）
0x00,0x00,0x80,0x3f,（密度＝1.0）
0x00,0x00,0x00,0x00,（热量＝0.0）
0x00,0x00,0x00,0x00,（保留）
0x00,0x00,0x00,0x00,（保留）
0x00,0x00,0x00,0x00,（保留）
0x60,0x30,0x00,0x00,（累积＝12384）
0x0a,0x00,0x00,0x00,（累积热＝10）
0xf5(校验码高),0xb9(校验码低)
例4：读取仪表实时时间05－12－08－21－21－08，时间格式为6字节BCD码上位机发送：0x01,0x04,0x00,0x29,0x00,0x03,0xc3,0x61
仪表回传：0x01,0x04,0x06,
0x08(秒), 0x08(日), 0x21(分),
0x12(月) ,0x05(年), 0x21(时),
0x81(校验码高) ,0x9a(校验码低)。