FCI_ST98_选型手册_(2012)A
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流量变送器
输入电源： 85~265 VAC 或 22~30 VDC， 240VAC（ATEX），9~36VDC（Hart 或 Profibus）； 交流 17W，120mA 最大；直流 7 W，230mA 最大。
输出信号： 电流：4~20 mA，700Ω 最大负载。 电压：0~10 V，0~5 V，1~5 V 直流，100KΩ 最小负载。 注：输出信号只在 AC 供电设备上与输入电源隔离。
R
-
螺纹, 中压 1700kPa(g)max.，可在线插拔的密封装置
T
-
法兰, 中压 1700kPa(g)max.，可在线插拔的密封装置
-
1
316 不锈钢 T 型管
-
2
哈氏合金 C 材质 T 型管
W
W 系统认证，用户定义
5. 过程连接尺寸（适用于 ST98）
T
-
3/4” MNPT
1
-
1" 法兰
A
-
1-1/4” MNPT
气体质量流量测量
鉴于气体流量与测量端 RTD 的温度变化有关，FCI 通过测量两个 RTD 间温差的变化并结合其丰富的数据 库软件可以得出介质的质量流量方程。FCI 采用满足 NIST 标准的真实气体标定装置对每台流量计进行标 定，提供了一种高精度、高重复性的气体质量流量测量解决方案。配有先进微处理器的“智能化”电路， 使用户可以方便地对输出信号及相关参数进行设定。
1
1
316 不锈钢（标准）S 型传感器(最高温度 177º C)
2
2
哈氏合金 C, S 型传感器(最高温度 177º C)
3
3
316 不锈钢（标准）F 型传感器(最高金 C, F 型传感器(最高温度 177º C)
5
-
316 不锈钢（标准）S 型传感器(最高温度 260º C)
秉承“不断满足并超越客户对产品和服务的期待与需求”的质量方针，凭借其专业的制造与工程经验 以及所拥有的世界最大的热扩散仪表用户群体，FCI 将为您的应用提供更加合理、可靠的解决方案。
FCI——值得您信赖的质量流量测量专家！
热扩散技术原理
FCI 的恒功率热扩散技术采用两只经过严格筛选，各项 参数匹配一致并带有保护套管的铂热电阻（RTD）作为基本 的测量元件，RTD 与传感器探杆采用全焊接方式连接。其中 一只 RTD 作为参考端，测量当前的介质温度；另一只 RTD 上伴有一只独立的加热器（加热功率恒定），作为测量端。
方便用户操作，可集中查看各风道流量值，减少工作量，同 时满足高温测量的要求
传感器插入式或在线式安装
降低安装费用，适于各种管径的测量要求
输出方式多样化 提供 4~20mA，0~10V，0~5V，1~5V，脉冲/频率，报警等 方便用户系统的选择，节约仪表配置资源 多种方式和多路通道的输出
先进的数字总线通讯 支 持 USB ， Ethernet ， HART ， FOUNDATION Fieldbus ， PROFIBUS，Modbus RS-485 等通讯协议，卡件可随时升级
B
-
1-1/2" 法兰
2
-
2" 法兰
E
-
DIN DN25
G
-
DIN DN40
J
-
DIN DN50
N
-
1” MNPT
5. 流量管尺寸（适用于 ST98L）
-
A
带 3/4”过程连接的 1” tube 管, 内径 0.87”(22mm), A 长 9” (229mm)
M
-
3/4”MNPT 螺纹, 金属卡套 260º C，1700kPa(g)max.
N
-
1” MNPT 螺纹，金属卡套 260º C，1700kPa(g)max.
J
-
法兰, 金属卡套 260º C，1700kPa(g)max.
P
-
螺纹, 低压 350kPa(g)max.，可在线插拔的密封装置
Q
-
法兰, 低压 350kPa(g)max.，可在线插拔的密封装置
当传感器置于无流量的介质中时，由于加热器的作用将 在两只 RTD 间将形成一个温度差值（△T）。随着介质的流 动，基于热传导原理，介质分子将带走测量端 RTD 上的部 分热量，而参考端 RTD 的温度将保持不变，因此两只 RTD 间的温差将减小。温差的变化与介质的流量及介质本身的热 特性有关，较高的流速或密度较大的介质将加快两 RTD 间 温差的变化。FCI 通过线性化电路将温差的变化转换成与流 量相对应的输出信号。
就地封装：
标准； NEMA/CSA Type 4X (等同于 IP66)， Division 2 (Ex n)。
可选：铝，适用于 Class I&II，Division 1&2，Groups B~G(原 指 NEMA 7)，及 EExd IIC 危险场所，抗天气干扰和腐蚀。 远传变送器构造： 变送器可以通过连接电缆安装在远离(可达 152 米)流量 元件的地方。
ST98L 在线式流量元件： 插入式流量元件拧在在线式流体管上，作为一个整体提供 并标定。附件包括低流量喷射管和内置 VORTAB 流体调整 器，以达到最大低流量范围和最佳性能。 尺寸：1″， 11/2″，或 2″Sch.40 pipe 管。 流体管长度（A）：9 倍标称直径。 过程连接：1″tubing 管配合 FNPT 螺纹；1″，11/2″，或 2″Sch.40 pipe 管配合 MNPT 螺纹。 可选：法兰
热扩散技术
热扩散技术的先导
FLUID COMPONENTS INTERNATIONAL（FCI）公司 1964 年成立于美国加州，作为热扩散技术的 先导，FCI 率先将这项技术应用于产品生产。经过近五十年的不断创新，先后提供了上百万台高性能的质 量流量计及流量、液位、温度开关，广泛应用于石油、化工、电力、冶金、水和污水处理、电子、制药、 造纸、核能、航空航天等领域。
3
热式质量流量计
* 260℃以上 ST98 高温型为 1” NPT 过程连接，下同。
4
热式质量流量计 5
仪表端子接线
热式质量流量计
ST98 标准型用户端子接线图
ST98 高温型用户端子接线图型
ST98 HART 型交流供电用户端子接线图
ST98 HART 型直流供电用户端子接线图
ST98 分体型变送器与传感器内部接线图
宽量程比 1000：1，对低流量敏感
无需进行多级测量（如孔板），适用于现场各种量程
全金属焊接构造 可选材质包括：316 不锈钢，哈氏合金、镍合金、蒙耐尔合 传感器无磨损、抗腐蚀，保证传感器长期稳定运行 金、镍铬合金、钽合金、碳化铬涂层及其它材质
低压力损失 变送单元可以一体化或分体安装
几乎没有压力损失，克服了传统差压法因管道压力低而无法 测量的弊病
在实际使用中，工作电源不受应用限制
自诊断，安全报警，NAMUR NE43，内置 micro-SD 卡
优化人机界面，如果仪表误操作，将发出报警信号并记录
专业化的设计制造、工程服务支持
提供满足用户特殊使用要求的产品及快捷的技术支持
2
热式质量流量计
ST98 系列
气体质量流量计
因为采用了基于智能微处理器的设计，ST98 一体化流量计 以其优越的性价比成为多种气体流量测量应用中的理想选 择。ST98 同时提供了当今多种现场通讯协议功能。如： Hart, Profibus , Modbus, Ethernet 等。还可提供测量高纯 及超高纯气体的产品。
构建“永不落伍”的通讯平台
获得各种认证 ：ISO9001/AS9000 ，FM，CSA，ATEX， NQA-1， IEEE323/344 （核级）， IEC/IECEX， CPA （中 FCI 产品满足各种国际质量、环保、安全认证 国）， NEPSI（中国）
电源选项 24VDC，230VAC，115VAC，110VAC
1
特点
恒功率加热设计，直接质量流量测量
产品特点
FCI 产品的特点
针对用户问题的解决方案
提供出色的稳定性、重复性，满足用户对控制、计量的要求
无需附加设备 无需压力变送器（标定时对压力变化进行补偿） 无需温度变送器（按照实际使用温度进行温补） 无需流量计算机
减少用户现场安装、维护的环节及费用
所有测量元件采用无活动部件设计
ST98 PROFIBUS 型用户端子接线图 6
流量传感器
流量变送器
热式质量流量计
ST98 系列流量计型号说明
型号
ST98 ST98L
插入式 在线式
1. 标准状态
A
A
20º C,101.3KPa
B
B
0º C,101.3KPa
2. 介质流向
1
1
水平从右至左或垂直向上
2
2
水平从左至右或垂直向下
3. 传感器材质 15
6
-
哈氏合金 C, S 型传感器(最高温度 260º C)
W
W 系统认证，用户定义
4. 过程连接
C
-
3/4” MNPT 螺纹, 特氟隆卡套 93º C，1000kPa(g) max.
D
-
1” MNPT 螺纹，特氟隆卡套 93º C，1000kPa(g) max.
G
-
法兰, 特氟隆卡套 93º C，1000kPa(g) max.
不会因介质脏或介质颗粒造成传感器堵塞
按照用户实际工况、介质（包括单一组份及混合组份）标定 工厂标定依照 NIST 标准进行，保证高重复性，高精度
体现实际工况的流量方程，确保测量的准确
基于近 50 年热扩散经验开发的 AVAL 专家系统
评估用户应用，可解决用户的各种实际问题（如安装直管段 不满足、组份发生变化、测量效果分析等）
有流量/无流量检测
两个 RTD 之间的温差在无流量的状态下达到最大。随着流量的增加，被加热的 RTD 冷却，温差就减小。 流体流速的变化直接影响热扩散的程度，进而影响到两个 RTD 之间温差的大小。通过控制电路可以将 RTD 的温度转化为直流电压信号，现场可根据需要分别设定两路独立的流量开关报警点。
模拟故障指示： 按照 NAMUR NE 43 指标，现场可选高(≥21.6 mA)或低 (≤3.75 mA)故障状态输出。
通讯端口：EIA-232 (RS-232C)
HART，PROFIBUS 及其它现场通讯协议：可选
编程器(可选)：手持式编程器 (FC88 型)。 显示(可选)： 双行，每行 16 位指示，流量和过程温度和/或累积流量显 示。 远传封装(可选)： 标准：NEMA/CSA Type 4X(IP66)和 Division 2(Ex n)。 可选：铝，适用于 Class I&II，Division 1&2，Groups B~G(原 指 NEMA 7)，及 EEx d IIC，抗天气干扰和腐蚀。 认证： FM，CSA，CENELEC，T4 Rated (系统认证)，ATEX with CE，IEC，INMETRO 及 CPA，NEPSI。
液体液位/界面检测
在液体液位/界面的应用中，两个 RTD 之间的温差在无液体的情况下达到最大，并随着传感元件的浸没， 测量端 RTD 被冷却而降温。因为所有过程介质具有不同的热导性，高灵敏性的 FCI 液位/界面控制器进行 了单独的标定，可以探测任何浸没的介质（包括液体、气体、浆体和泡沫）的液位或界面。
流量范围： ST98 插入式流量元件：0.21~172 Nm/s ST98L 在线式流量元件： 0.01~3140 Nm3/h 注：以上范围是 21.1ºC，101.3kPa(a)状态下的空气流量/ 流速值。当条件及介质发生变化时，该数值将随之变化。 介质：所有与流量元件的材质相互兼容的气体。 精度： 流量：标准精度为±1%读数+0.5%的满量程。 温度：±1ºC (只限显示，流量必须大于 1.5m/s) 重复性： 流量：±0.5%读数 温度：±0.5ºC (流量值必须大于 1.5m/s) 量程比： 10：1 到 100：1，工厂设定，在标定范围内现场可调。 温度补偿： 标准温度补偿及高温型温度补偿。 标定： 在 NIST 可溯源设备上实际标定完成。 流量元件材质： 全焊接，316 不锈钢，可选哈氏合金 C。 操作压力： 0~1700kPa(g) (如选用特氟隆卡套，此压力为 1000kPa) 操作温度： 流量传感器：-40ºC ~ +454ºC 流量变送器：-18ºC ~ +60ºC ST98 插入式流量元件： 过程连接：3/4” 或 1” （高温型，无卡套）MNPT 不锈钢 紧固件。 可调特氟隆卡套：最大 1000kPa 和 93ºC。 可调金属卡套：最大 1700kPa 和 260ºC。 可选：螺纹式法兰连接。 插入长度：1~6”, 1~12”, 1~21” ,1~36” ,1~60”现场可调，可 选用户定义长度。
输入电源： 85~265 VAC 或 22~30 VDC， 240VAC（ATEX），9~36VDC（Hart 或 Profibus）； 交流 17W，120mA 最大；直流 7 W，230mA 最大。
输出信号： 电流：4~20 mA，700Ω 最大负载。 电压：0~10 V，0~5 V，1~5 V 直流，100KΩ 最小负载。 注：输出信号只在 AC 供电设备上与输入电源隔离。
R
-
螺纹, 中压 1700kPa(g)max.，可在线插拔的密封装置
T
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法兰, 中压 1700kPa(g)max.，可在线插拔的密封装置
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1
316 不锈钢 T 型管
-
2
哈氏合金 C 材质 T 型管
W
W 系统认证，用户定义
5. 过程连接尺寸（适用于 ST98）
T
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3/4” MNPT
1
-
1" 法兰
A
-
1-1/4” MNPT
气体质量流量测量
鉴于气体流量与测量端 RTD 的温度变化有关，FCI 通过测量两个 RTD 间温差的变化并结合其丰富的数据 库软件可以得出介质的质量流量方程。FCI 采用满足 NIST 标准的真实气体标定装置对每台流量计进行标 定，提供了一种高精度、高重复性的气体质量流量测量解决方案。配有先进微处理器的“智能化”电路， 使用户可以方便地对输出信号及相关参数进行设定。
1
1
316 不锈钢（标准）S 型传感器(最高温度 177º C)
2
2
哈氏合金 C, S 型传感器(最高温度 177º C)
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316 不锈钢（标准）F 型传感器(最高金 C, F 型传感器(最高温度 177º C)
5
-
316 不锈钢（标准）S 型传感器(最高温度 260º C)
秉承“不断满足并超越客户对产品和服务的期待与需求”的质量方针，凭借其专业的制造与工程经验 以及所拥有的世界最大的热扩散仪表用户群体，FCI 将为您的应用提供更加合理、可靠的解决方案。
FCI——值得您信赖的质量流量测量专家！
热扩散技术原理
FCI 的恒功率热扩散技术采用两只经过严格筛选，各项 参数匹配一致并带有保护套管的铂热电阻（RTD）作为基本 的测量元件，RTD 与传感器探杆采用全焊接方式连接。其中 一只 RTD 作为参考端，测量当前的介质温度；另一只 RTD 上伴有一只独立的加热器（加热功率恒定），作为测量端。
方便用户操作，可集中查看各风道流量值，减少工作量，同 时满足高温测量的要求
传感器插入式或在线式安装
降低安装费用，适于各种管径的测量要求
输出方式多样化 提供 4~20mA，0~10V，0~5V，1~5V，脉冲/频率，报警等 方便用户系统的选择，节约仪表配置资源 多种方式和多路通道的输出
先进的数字总线通讯 支 持 USB ， Ethernet ， HART ， FOUNDATION Fieldbus ， PROFIBUS，Modbus RS-485 等通讯协议，卡件可随时升级
B
-
1-1/2" 法兰
2
-
2" 法兰
E
-
DIN DN25
G
-
DIN DN40
J
-
DIN DN50
N
-
1” MNPT
5. 流量管尺寸（适用于 ST98L）
-
A
带 3/4”过程连接的 1” tube 管, 内径 0.87”(22mm), A 长 9” (229mm)
M
-
3/4”MNPT 螺纹, 金属卡套 260º C，1700kPa(g)max.
N
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1” MNPT 螺纹，金属卡套 260º C，1700kPa(g)max.
J
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法兰, 金属卡套 260º C，1700kPa(g)max.
P
-
螺纹, 低压 350kPa(g)max.，可在线插拔的密封装置
Q
-
法兰, 低压 350kPa(g)max.，可在线插拔的密封装置
当传感器置于无流量的介质中时，由于加热器的作用将 在两只 RTD 间将形成一个温度差值（△T）。随着介质的流 动，基于热传导原理，介质分子将带走测量端 RTD 上的部 分热量，而参考端 RTD 的温度将保持不变，因此两只 RTD 间的温差将减小。温差的变化与介质的流量及介质本身的热 特性有关，较高的流速或密度较大的介质将加快两 RTD 间 温差的变化。FCI 通过线性化电路将温差的变化转换成与流 量相对应的输出信号。
就地封装：
标准； NEMA/CSA Type 4X (等同于 IP66)， Division 2 (Ex n)。
可选：铝，适用于 Class I&II，Division 1&2，Groups B~G(原 指 NEMA 7)，及 EExd IIC 危险场所，抗天气干扰和腐蚀。 远传变送器构造： 变送器可以通过连接电缆安装在远离(可达 152 米)流量 元件的地方。
ST98L 在线式流量元件： 插入式流量元件拧在在线式流体管上，作为一个整体提供 并标定。附件包括低流量喷射管和内置 VORTAB 流体调整 器，以达到最大低流量范围和最佳性能。 尺寸：1″， 11/2″，或 2″Sch.40 pipe 管。 流体管长度（A）：9 倍标称直径。 过程连接：1″tubing 管配合 FNPT 螺纹；1″，11/2″，或 2″Sch.40 pipe 管配合 MNPT 螺纹。 可选：法兰
热扩散技术
热扩散技术的先导
FLUID COMPONENTS INTERNATIONAL（FCI）公司 1964 年成立于美国加州，作为热扩散技术的 先导，FCI 率先将这项技术应用于产品生产。经过近五十年的不断创新，先后提供了上百万台高性能的质 量流量计及流量、液位、温度开关，广泛应用于石油、化工、电力、冶金、水和污水处理、电子、制药、 造纸、核能、航空航天等领域。
3
热式质量流量计
* 260℃以上 ST98 高温型为 1” NPT 过程连接，下同。
4
热式质量流量计 5
仪表端子接线
热式质量流量计
ST98 标准型用户端子接线图
ST98 高温型用户端子接线图型
ST98 HART 型交流供电用户端子接线图
ST98 HART 型直流供电用户端子接线图
ST98 分体型变送器与传感器内部接线图
宽量程比 1000：1，对低流量敏感
无需进行多级测量（如孔板），适用于现场各种量程
全金属焊接构造 可选材质包括：316 不锈钢，哈氏合金、镍合金、蒙耐尔合 传感器无磨损、抗腐蚀，保证传感器长期稳定运行 金、镍铬合金、钽合金、碳化铬涂层及其它材质
低压力损失 变送单元可以一体化或分体安装
几乎没有压力损失，克服了传统差压法因管道压力低而无法 测量的弊病
在实际使用中，工作电源不受应用限制
自诊断，安全报警，NAMUR NE43，内置 micro-SD 卡
优化人机界面，如果仪表误操作，将发出报警信号并记录
专业化的设计制造、工程服务支持
提供满足用户特殊使用要求的产品及快捷的技术支持
2
热式质量流量计
ST98 系列
气体质量流量计
因为采用了基于智能微处理器的设计，ST98 一体化流量计 以其优越的性价比成为多种气体流量测量应用中的理想选 择。ST98 同时提供了当今多种现场通讯协议功能。如： Hart, Profibus , Modbus, Ethernet 等。还可提供测量高纯 及超高纯气体的产品。
构建“永不落伍”的通讯平台
获得各种认证 ：ISO9001/AS9000 ，FM，CSA，ATEX， NQA-1， IEEE323/344 （核级）， IEC/IECEX， CPA （中 FCI 产品满足各种国际质量、环保、安全认证 国）， NEPSI（中国）
电源选项 24VDC，230VAC，115VAC，110VAC
1
特点
恒功率加热设计，直接质量流量测量
产品特点
FCI 产品的特点
针对用户问题的解决方案
提供出色的稳定性、重复性，满足用户对控制、计量的要求
无需附加设备 无需压力变送器（标定时对压力变化进行补偿） 无需温度变送器（按照实际使用温度进行温补） 无需流量计算机
减少用户现场安装、维护的环节及费用
所有测量元件采用无活动部件设计
ST98 PROFIBUS 型用户端子接线图 6
流量传感器
流量变送器
热式质量流量计
ST98 系列流量计型号说明
型号
ST98 ST98L
插入式 在线式
1. 标准状态
A
A
20º C,101.3KPa
B
B
0º C,101.3KPa
2. 介质流向
1
1
水平从右至左或垂直向上
2
2
水平从左至右或垂直向下
3. 传感器材质 15
6
-
哈氏合金 C, S 型传感器(最高温度 260º C)
W
W 系统认证，用户定义
4. 过程连接
C
-
3/4” MNPT 螺纹, 特氟隆卡套 93º C，1000kPa(g) max.
D
-
1” MNPT 螺纹，特氟隆卡套 93º C，1000kPa(g) max.
G
-
法兰, 特氟隆卡套 93º C，1000kPa(g) max.
不会因介质脏或介质颗粒造成传感器堵塞
按照用户实际工况、介质（包括单一组份及混合组份）标定 工厂标定依照 NIST 标准进行，保证高重复性，高精度
体现实际工况的流量方程，确保测量的准确
基于近 50 年热扩散经验开发的 AVAL 专家系统
评估用户应用，可解决用户的各种实际问题（如安装直管段 不满足、组份发生变化、测量效果分析等）
有流量/无流量检测
两个 RTD 之间的温差在无流量的状态下达到最大。随着流量的增加，被加热的 RTD 冷却，温差就减小。 流体流速的变化直接影响热扩散的程度，进而影响到两个 RTD 之间温差的大小。通过控制电路可以将 RTD 的温度转化为直流电压信号，现场可根据需要分别设定两路独立的流量开关报警点。
模拟故障指示： 按照 NAMUR NE 43 指标，现场可选高(≥21.6 mA)或低 (≤3.75 mA)故障状态输出。
通讯端口：EIA-232 (RS-232C)
HART，PROFIBUS 及其它现场通讯协议：可选
编程器(可选)：手持式编程器 (FC88 型)。 显示(可选)： 双行，每行 16 位指示，流量和过程温度和/或累积流量显 示。 远传封装(可选)： 标准：NEMA/CSA Type 4X(IP66)和 Division 2(Ex n)。 可选：铝，适用于 Class I&II，Division 1&2，Groups B~G(原 指 NEMA 7)，及 EEx d IIC，抗天气干扰和腐蚀。 认证： FM，CSA，CENELEC，T4 Rated (系统认证)，ATEX with CE，IEC，INMETRO 及 CPA，NEPSI。
液体液位/界面检测
在液体液位/界面的应用中，两个 RTD 之间的温差在无液体的情况下达到最大，并随着传感元件的浸没， 测量端 RTD 被冷却而降温。因为所有过程介质具有不同的热导性，高灵敏性的 FCI 液位/界面控制器进行 了单独的标定，可以探测任何浸没的介质（包括液体、气体、浆体和泡沫）的液位或界面。
流量范围： ST98 插入式流量元件：0.21~172 Nm/s ST98L 在线式流量元件： 0.01~3140 Nm3/h 注：以上范围是 21.1ºC，101.3kPa(a)状态下的空气流量/ 流速值。当条件及介质发生变化时，该数值将随之变化。 介质：所有与流量元件的材质相互兼容的气体。 精度： 流量：标准精度为±1%读数+0.5%的满量程。 温度：±1ºC (只限显示，流量必须大于 1.5m/s) 重复性： 流量：±0.5%读数 温度：±0.5ºC (流量值必须大于 1.5m/s) 量程比： 10：1 到 100：1，工厂设定，在标定范围内现场可调。 温度补偿： 标准温度补偿及高温型温度补偿。 标定： 在 NIST 可溯源设备上实际标定完成。 流量元件材质： 全焊接，316 不锈钢，可选哈氏合金 C。 操作压力： 0~1700kPa(g) (如选用特氟隆卡套，此压力为 1000kPa) 操作温度： 流量传感器：-40ºC ~ +454ºC 流量变送器：-18ºC ~ +60ºC ST98 插入式流量元件： 过程连接：3/4” 或 1” （高温型，无卡套）MNPT 不锈钢 紧固件。 可调特氟隆卡套：最大 1000kPa 和 93ºC。 可调金属卡套：最大 1700kPa 和 260ºC。 可选：螺纹式法兰连接。 插入长度：1~6”, 1~12”, 1~21” ,1~36” ,1~60”现场可调，可 选用户定义长度。