E+H超声波液位计 FMU30-AAHEAAGGF/FMU30-1020/0
E+H超声波液位计
一体式变送器，液体、浆料和固料的非接触式物位测量
应用
• 液体、浆料、污泥和固料的连续非接触式物位测 量
• 通过 4...20 mA 实现系统集成
• 最大测量范围：
- 1½" 传感器：
5 m (16 ft)：液体
2 m (6 ft)：固体
- 2" 传感器：
8 m (26 ft)：液体
3.5 m (11 ft)：固体
优势
• 调试快速、简便：
通过引导式菜单进行现场操作，带四行纯文本显 示，E+H超声波液位计FMU30-AAHEAAGGF有七种操作语言可选
• 包络线现场显示，简便进行仪表诊断
• 线性化功能 ( 最多 32 点 ) 可以将测量值转换成 为长度、体积或流量参数
• 非接触式测量方式，降低了维护需求
• 可以通过 G 1½" 或 1½" NPT 螺纹安装
• 内置温度传感器，对因温度改变导致的声速变化 进行补偿
功能与系统设计
测量原理
行程时间原理
传感器直接向物料表面发射超声波脉冲信号。脉冲信号在物料表面发生反射，反射信号被传感器 接收。仪表测量并计算发射与接收脉冲信号的时间差 t。基于时间差 t ( 和声速 c) 计算传感器膜片 与物料表面间的距离 D：
D = c · t/2
用户输入的空罐高度 (E) 已知时，物位 (L) 的计算公式如下：
L = E - D
内置温度传感器 (NTC)，对因温度改变导致的声速变化进行补偿。
干扰回波抑制
仪表具有干扰回波抑制功能，确保了干扰回波 ( 例如：内部边角和焊缝产生的干扰回波 ) 不会被误 识别为真正的物位回波。
标定
输入空罐高度 (E) 和满罐高度 (F) 进行仪表标定。
盲区距离 (BD)
满量程物位高度 (F) 不得进入盲区距离 (BD)。传感器的瞬态反应特性使得盲区内的物位回波信号无 法被识别。
完整的测量系统包括：
输入
通过线性化功能，基于距离 D，仪表还可以计算：
• 物位 L ( 任意单位 )
• 体积 V ( 任意单位 )
• 通过测量堰或明渠的流量 Q ( 任意单位 )
测量范围取决于传感器量程，而传感器量程又取决于工况条件。
预估实际测量范围的步骤如下 ( 参考下图的计算实例 )：
1. 确定下表中与测量过程最接近的影响因素。
2. 累加相关衰减值。
3. 参考下图，基于总衰减值计算测量范围。
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液体表面 |
衰减值 |
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平静 |
0 dB |
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波纹 |
5...10 dB |
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强扰动 ( 例如：搅拌器 ) |
10...20 dB |
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发泡 ( 泡沫 ) |
请咨询 Endress+Hauser 当地销售中心 |
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固料表面 |
衰减值 |
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坚硬、粗糙 ( 例如：碎石 ) |
40 dB |
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柔软 ( 例如：泥炭、附着粉尘的煤渣块 ) |
40...60 dB |
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粉尘 |
衰减值 |
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无 |
0 dB |
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轻微 |
5 dB |
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严重 |
5...20 dB |
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加料区与测量范围的重合度 |
衰减值 |
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无 |
0 dB |
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小部分 |
5...10 dB |
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大部分 |
10...40 dB |
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传感器与物料表面的温度差 |
衰减值 |
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≤ 20 °C (68 °F) |
0 dB |
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≤ 40 °C (104 °F) |
5...10 dB |
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≤ 60 °C (140 °F) |
10...15 dB |
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输出信号 |
4...20 mA |
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报警信号 |
通过下列接口读取故障信息： • 现场显示单元 ( 故障图标、故障代号和纯文本说明 ) • 电流输出，故障信号可选 ( 例如：符合 NAMUR 推荐的 NE43 标准 ) |
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输出阻尼时间 |
在 0...255 s 之间自由设定 |
仪表的线性化功能可以将测量值转换成为长度或体积变量。在明渠或测量堰中测量时，还可以转 换为流量变量 ( 基于测量液位计算流量 )。
仪表内置卧罐的体积计算线性化表。E+H超声波液位计FMU30-AAHEAAGGF/FMU30-1020/0还可以手动或半自动输入其他线性化表 ( 最多包含 32 个参数 对 ) ( 在受控条件下加料 )。
电源
供电电压 14...35 V
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电缆线芯横截面积： 0.25...2.5 mm2 (24...14 AWG) |
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电缆入口 |
G ½" 或 ½" NPT 螺纹 |
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缆塞 |
M 20x1.5 ( 推荐电缆缆径： 6...10 mm (0.24...0.39 in)) |
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功率消耗 |
51...800 mW |
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电流消耗 |
3.6...22 mA
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响应时间 |
响应时间取决于参数设定值 (min. 2 s) |
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参考操作条件 |
• 温度： +20 °C (+68 °F) • 压力： 1013 mbar abs. (15 psi abs.) • 湿度： 50 % • 理想反射面 ( 例如：平静、光滑的液体表面 ) • 信号波束范围内无干扰反射 • 设置下列应用参数： - 罐体形状：拱顶罐 - 介质属性：液体 - 过程条件：标准液体 |
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1 mm (0.04 in) |
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max. 0.5 Hz 实际值取决于仪表类型和参数设定值。 |
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± 传感器最大量程的 0.2 % |
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典型测量误差2) |
包括线性度、重复性和迟滞性 小于： ± 3 mm ( ± 0.12 in) 或测量距离的 0.2 %* * 取两者中较大者 |
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20 °C (68 °F) 时的蒸汽压对超声波物位测量精度的影响最具有参考性。 20 °C (68 °F) 时，如果蒸汽 压低于 50 mbar (1 psi)，超声波物位仪具有很高的测量精度。适用于测量水、水溶液、含固水溶液、 稀酸 ( 盐酸、硫酸等 )、稀碱 ( 苛性钠等 )、油、油脂、泥浆、浆料等介质。 在高蒸汽压下测量，或测量挥发介质 ( 乙醇、丙酮、氨...) 时，仪表的测量精度会受影响。在此类 条件下测量时，请咨询 Endress+Hauser 当地销售中心。 |
