NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明1一产品简介§1.1引言欢迎您购买新一代性能更优异、功能更强大、采用专利技术制造的TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表。NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表是在第11版超声波流量计的基础上,集多年专业生产制造超声波流量计的技术与经验,采用TI的MSP430FG4618低功耗单片机,最新开发的一种通用型高性能、低价格、高可靠性,功能强大的超声波流量计。选用了国际上著名的半导体元器件厂商生产的最新、最先进的集成电路及微处理器等,例如TI、Maxim、Philips、Winbond、Xilinx等。硬件设计简单、软件功能强大和界面友好。采用低电压多脉冲平衡发射接收的专利技术,使其更能适应工业环境中的变频干扰,达到稳定、正确的工作。§1.2NZ-TUF/TUC-2000的特点1.测量线性度优于0.5%,重复性精度优于0.2%,高达40皮秒的时差测量分辨率,使测量精度达到±1%。2.每个测量周期中128次数据采集辅助以最新研发的流量计时差分析软件,性能优异,显示数据更稳定、准确、线形度更好。3.隔离型RS485双接口,流量计与二次表之间可通过RS485总线通讯,传输距离千米以上。4.带有三路精度0.1%的模拟输入接口,可连接温度压力等信号。5.1路4-20毫安模拟输出可作为流量/热量变送器。6.2路3线制PT100电阻信号输入可作为热量表。7.3路4-20毫安模拟输入,可以作为数据采集器,模拟输入接口也可以作为数字输入接口使用。8.带有双路隔离型可编程OCT输出,用于输出累计脉冲、工作状态等。9.污水管道测量效果好,可以对绝大多数污水管道进行稳定可靠测量。10.超声波传感器可以选择外夹式,插入式,管段式,还可以支持任意角度安装的水表传感器,包括平行双插入传感器。11.具有一个双向串行外设通用接口,可以直接通过串联的形式连接多个诸如4-20毫安模拟输出板、频率信号输出板、热敏打印机、数据记录仪等外部设备。12.流量计工作用参数可以固化到机内的FLASH存储器中,不会发生参数丢失的问题。固化的工作参数可以选择上电时自动调出。NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明213.硬件模块化设计。有主板模块、4-20毫安输出模块、脉冲输出模块、打印机模块、并口键盘显示模块、串口键盘显示模块等组成,用户可根据需要选择。14.MODBUS协议、MBUS协议、FUJI扩展协议、简易水表协议等不同的软件通信协议供用户选用。推荐的协议是MODBUS-RTU或MODBUS-ASCII协议。15.日累计可记录前64天,月累积前32个月(2年),并且增加了年月日记录内容。年月日累积数据都可以通过MODBUS协议读出。16.16次上断电时间流量计记录。数据都可以通过MODBUS协议读出。17.定时打印、数据输出功能,自动显示下次打印输出的时间,22项可编程定时打印内容。定时打印功能能够实现数据的自动定时输出或者是自动记录。18.OCT1累计脉冲输出的脉冲宽度可以在6毫秒-1秒之间设定。出厂默认值是200毫秒。19.带有键盘显示器并行接口,连接显示组件可组成简易流量计。20.串口键盘显示组件可直接连接在串口上,参数设置完成后即可带电拔插。21.具有依靠流体声速判断流体种类的功能,可以对流体类型做出识别。22.具有一个可编程内置的定量控制器。可使用外部输入信号或者是MODBUS指令启动。23.单一24V(TUF/TUC-2000M使用DC8~36V)直流电源工作。工作电流小于50毫安。(在不连接显示器,蜂鸣器不鸣响的条件下)。§1.3NZ-TUF/TUC-2000主板电气原理框图NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明3§1.4NZ-TUF/TUC-2000测量原理当超声波束在液体中传播时,液体的流动将使传播时间产生微小变化,其传播时间的变化正比于液体的流速。零流量时,两个传感器发射和接收声波所需的时间完全相同(唯一可实际测量零流量的技术),液体流动时,逆流方向的声波传输时间大于顺流方向的声波传输时间。其关系符合下面表达式:downupTTTMDV•Δ×=θ2sinTupTdown流向上游传感器下游传感器安装距离θ其中:θ为声束与液体流动方向的夹角M,为声束在液体的直线传播次数D为管道内径Tup为声束在正方向上的传播时间Tdown为声束在逆方向上的传播时间ΔT=Tup–Tdown§1.5应用领域1.给水和排水5.水利和水资源9.流量巡检、流量跟踪和采集2.石油、化工6.节能监测、节水管理10.热量测量、热量平衡3.冶金、矿山7.造纸、船体制造行业4.供暖、发电8.食品和医药NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明4§1.6产品系列§1.6.1固定式超声波流量计(基本型)型号:TUF-2000B※体积:106×48×34mm※供电方式:DC24V※通讯接口:RS485※防护等级:IP68可浸入水下2米※通讯协议:MODBUS、MBUS、FUJI扩展协议、简易水表协议、其它厂家协议等●安装示例:外夹式插入式管段式●安装无需断流、无压力损失●适合于工况条件较好的环境●安装无需断流、无压力损失●接收信号良好,长期运行稳定可靠●安装需断流、断管●测量精度高,长期运行稳定可靠●单点测量组成图(可选配三种二次表,用于远传显示及参数设定)NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明5●组网测量组成图§1.6.2固定式超声波流量计(功能型)型号:TUF-2000F※体积:96×96×129mm※供电方式:DC24V※通讯接口:RS485※防护等级:IP68可浸入水下2米※通讯协议:MODBUS、MBUS、FUJI扩展协议、简易水表协议、其它厂家协议等●安装示例:外夹式插入式管段式●安装无需断流、无压力损失●适合于工况条件较好的环境●安装无需断流、无压力损失●接收信号良好,长期运行稳定可靠●安装需断流、断管●测量精度高,长期运行稳定可靠NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明6●单点测量组成图(可选配三种二次表,用于远传显示及参数设定)●组网测量组成图§1.6.3固定分体式超声波流量计型号:TUF-2000S※体积:170×180×56mm※供电方式:AC220V或DC24V(可选)※通讯接口:RS485※通讯协议:MODBUS、MBUS、FUJI扩展协议、简易水表协议、其它厂家协议等NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明7●测量组成图§1.6.4超声波流量/热量模块/RTU型号:TUF/TUC-2000M※体积:120×80×30mm※供电方式:DC8-36V※通讯接口:RS485※通讯协议:MODBUS、MBUS、FUJI扩展协议、简易水表协议、其它厂家协议等●1路4-20mA输出可作为流量/热量变送器;●2路OCT输出可作为流量/热量开关;●3路4-20mA输入可作为数据采集器;●2路3线制PT-100电阻信号输入可作为热量表。NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明8●单点流量测量组成图●组网流量测量组成图●单点热量测量组成图NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明9●组网测量组成图§1.6.5工业型超声波水表(低功耗电池供电型超声波流量计)型号:TUF-2000W※体积:96×96×129mm※供电方式:单节3.6V锂电池可工作6年,采用两线制4-20mA、RS232、RS485输出式,无需电池也可正常工作※防护等级:IP68,可浸入水下2米工作※通用型设计:管段长度按普通机械式水表的长度设计,方便替换●测量组成图NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明10§1.6.6超声波热量表型号:TUC-2000F※体积:96×96×129mm※供电方式:DC24V※通讯接口:RS485,传输距离可达千米以上;※通讯协议:MODBUS、MBUS、FUJI扩展协议、简易水表协议、其它厂家协议等●单点测量组成图超声波热量表=超声波流量计+PT-100三线制铂电阻。可选择二次表,实现数据远传及参数设定。●组网测量组成图NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明11§1.6.7分体式超声波热量表型号:TUC-2000S※体积:170×180×56mm※供电方式:AC220V或DC24V(可选)※通讯接口:RS485※通讯协议:MODBUS、MBUS、FUJI扩展协议、简易水表协议、其它厂家协议等●测量组成图分体式超声波热量表=分体式超声波流量计+PT-100三线制铂电阻NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明12§1.6.8电池供电型超声波热量表型号:TUC-2000W※体积:96×96×129mm※供电方式:单节3.6V锂电池可工作6年,采用两线制4-20mA、RS232、RS485输出式,无需电池也可正常工作※防护等级:IP68,可浸入水下2米工作※结构坚固:采用精密铸造工艺,无泄漏,无压力损失和活动部件,十年免维护设计●安装示例§1.6.9超声波流量计专用二次表超声波流量计/热量表专用二次表通过RS485总线与一次测量表之间通讯,采用普通电缆即可,传输距离可达1000米以上。二次表主要用于远传显示及参数设定。●壁挂型TEB-B●用于挂墙安装●尺寸:178×165×55mm●盘装型TEB-S●用于仪表盘安装●开孔尺寸:84×168mm●防爆型TEB-D●防爆等级DIIBT4,用于防爆场合●尺寸:285×265×90mmNZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明13§1.6.10超声波流量传感器可选配传感器型号测量范围流体温度精度TS-1(小型)DN15-100mmTM-1(中型)DN50-1000mm外夹式TL-1(大型)DN300-6000mm-30-90℃THS-1(小型)DN15-100mm高温外夹式THM-1(中型)DN50-1000mm-30-160℃TC-1(标准插入)插入式TLC-2(加长插入)DN80-6000mm-40-160℃±1%管段式标准管段式DN15-1000mm-40-160℃±0.5%NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明14二安装测量§2.1开箱检查请检查备件是否与装箱单内容相符?运输中机壳是否受损?是否有螺丝脱落?连线是否松动?如有问题,请尽快与厂家联系。§2.2接线图§2.2.1固定式超声波流量计(基本型)接线图型号:TUF-2000B§2.2.2固定式超声波流量计(功能型)/超声波水表/热量表接线图,型号:TUF/TUC-2000F(外夹式、插入式)TUF-2000W(插入式)●外部接线图NZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明15●内部接线图§2.2.3固定分体式超声波流量计/热量表接线图●壁挂式型号:TUF/TUC-2000SB●防爆型,型号:TUF/TUC-2000SDNZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明16●盘装型TUF/TUC-2000SS§2.2.4超声波流量/热量模块/RTU接线图型号:TUF/TUC-2000MNZ-TUF/TUC-2000系列超声波流量计/热量表使用说明17§2.3键盘TUF/TUC-2000键盘如右图所示:0-9和.键用于输入数字或菜单号;◄键用于左退格或删除左面字符;▲/+和▼/-用于进入上一菜单或下一菜单,在输入数字时,相当于正、负号键;MENU键(以后文字描述时,简称为M键)用于访问菜单,先键入此键后再键入两位数字键,即可进入数字对应的菜单窗口,例如:欲输入管外径,键入MENU11即可