一.概述

1.1簡(jiǎn)介

本說(shuō)明書(shū)使用于SD52系列射頻導(dǎo)納系列通用型點(diǎn)位控制儀表，產(chǎn)品用于限位控制和報(bào)警，適用于絕大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合。儀表廣泛應(yīng)用工業(yè)和民用現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)論室內(nèi)和戶(hù)外，本儀表相對(duì)其他形式儀表，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝條件無(wú)特別要求。

SD52系列射頻導(dǎo)納系列為通用型點(diǎn)位控制儀表，儀表由一個(gè)電路單元，一套防爆外殼和桿式或纜式傳感元件(亦稱(chēng)傳感器或探頭)組成，傳感器可選多種材質(zhì)，可整體或分體型安裝。整體安裝指將電路單元和傳感元件配置在一個(gè)防爆外殼上，分體型安裝指電路單元和傳感元件分別配置在兩個(gè)獨(dú)立的防爆外殼上，中間用廠(chǎng)家特制的電纜連接。

本儀表安全設(shè)計(jì)上符合IEC61010-1：2001標(biāo)準(zhǔn)。

本儀表用電磁兼容設(shè)計(jì)上符合IEC61326：1997+AL：1998標(biāo)準(zhǔn)。

本儀表防爆設(shè)計(jì)上符合GB3836.1-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分：通用要求GB3826.2-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第2部分：隔爆型‘d’GB3836.4-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第3部分：本質(zhì)安全型‘I;’標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 原理

SD52系列射頻導(dǎo)納物位控制技術(shù)是一種電容式物位控制技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，防掛料(傳感器粘附之物料稱(chēng)位掛料)性能更好，工作更可靠，測(cè)量更準(zhǔn)確，使用性更廣的物位控制技術(shù)，‘射頻導(dǎo)納’中 ‘射頻’既高頻，‘導(dǎo)納’的含義為電學(xué)中阻抗的倒數(shù)，它由阻性成份，容性成份，感性成份綜合而成，所以射頻導(dǎo)納技術(shù)可以理解為用高頻信號(hào)測(cè)量導(dǎo)納的方法。

對(duì)于傳感器上的掛料影響問(wèn)題，采用一種新的傳感器結(jié)構(gòu)，五層同心結(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖1.1傳感器結(jié)構(gòu)：最里層是中心探桿，中間是屏蔽層，最外面是接地的安裝螺紋，用絕緣層將其分別隔離起來(lái)。與同軸電纜的情況是一樣的，中心探桿與屏蔽層之間沒(méi)有電勢(shì)差，即使傳感器上掛料阻抗較小，也不會(huì)有電流流過(guò)，電子儀器測(cè)量的僅僅是從傳感器中心到對(duì)面罐壁(地)的電流，因?yàn)槠帘螌幽茏璧K電流沿傳感器返回流向容器壁，因而對(duì)地電流只能經(jīng)傳感器未端通過(guò)被測(cè)物料到對(duì)面容器壁。既U_A=U_B，I_AB=(U_A-U_B)×Y=O見(jiàn)圖1.2測(cè)量的等效圖。雖然屏蔽層與容器壁之間存在電勢(shì)差，兩者之間有電流流過(guò)，但該電流不被測(cè)量，不影響測(cè)量結(jié)果。這樣就將測(cè)量端保護(hù)起來(lái)，不受掛料的影響。只有容器中的物料確實(shí)上升接觸到中心探桿時(shí)，通過(guò)被測(cè)物料，中心探桿與地之間才能形成被測(cè)電流，儀表檢測(cè)到該電流，產(chǎn)生有效輸出信號(hào)。

SD52系列射頻導(dǎo)納技術(shù)由于引入了除電容以外地測(cè)量參量，尤其是電阻參量，使得儀表量信號(hào)信噪比上升，大幅度的提高了儀表的分辨力，準(zhǔn)確性和可靠性；測(cè)量參量的多樣性也有力地拓展了儀表的可靠應(yīng)用領(lǐng)域。

二.性能指標(biāo)

2.1 系統(tǒng)性能指標(biāo)

輸出：DPDT繼電器(雙刀雙擲)

觸點(diǎn)容量：250VAC：1A有感，3A無(wú)感

供電：185-255VAC，50/60Hz(標(biāo)準(zhǔn))

          95-135VAC，50/60Hz(可選)

          18-30VDC(可選)

          (2W)

    分辨率：0.2pF或更小

重復(fù)性：＜ 1mm(0.04″)(導(dǎo)電物料)            ＜20mm(0.79″)(絕緣物料)

負(fù)載電阻能力：屏蔽端到地之間150Ω

報(bào)警方式：可現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置為HLFS(高位報(bào)警及其故障保險(xiǎn)方式)或LLFS(低位報(bào)警及其故障保險(xiǎn)方式)

報(bào)警燈輸出：燈滅— 物位報(bào)警； 燈亮—物位正常

環(huán)境溫度：-40～+75℃(-40～167℉)

儲(chǔ)存溫度：-40～+75℃(-40～167℉)

工作壓力：1Mpa

響應(yīng)時(shí)間：<0.5秒

    延時(shí)：1～55秒(可選)

    靜電火花防護(hù)(對(duì)傳感器)：抗浪涌沖擊1000V

    射頻防護(hù)(內(nèi)置濾波器)對(duì)于來(lái)自1.5米(59″)以為的其它外露傳感元件，電纜或輸出線(xiàn)路功率為5W的射頻干擾，該變送器電路具有防護(hù)功能

    探頭長(zhǎng)度：0.457m(18″)(標(biāo)準(zhǔn))   0.1m(3.9″)～20m (787.4″)(可選)

電纜長(zhǎng)度：5m(197″)(標(biāo)準(zhǔn))，0.1(3.9″))50m(1968.5″)(可選)

電器接口： 3/4’’(電纜直徑要求小于12mm，0.47″)(其他可選)

過(guò)程連接：NPT3/4’’螺紋安裝，法蘭安裝(其他螺紋可選)

安裝：可選垂直，水平或任角度安裝

外殼防護(hù)：符合IP67防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)

防爆區(qū)域等級(jí)：EXD〔ia〕iaIICT4

三.安裝

3.1 拆箱

小心打開(kāi)包裝并出去包裝內(nèi)的填充物，仔細(xì)核對(duì)裝箱單上的所有項(xiàng)目，包括儀表型號(hào)，電子單元和探頭的系列號(hào)，安裝附件，說(shuō)明書(shū)等，若發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)誤，缺貨或破損的現(xiàn)象，請(qǐng)立即與我公司或當(dāng)?shù)卮砺?lián)系。

3.2 安裝要求

SD52系列射頻導(dǎo)納物位計(jì)即可垂直安裝又可水平安裝。儀表安裝時(shí)，必須保證傳感器的中心探桿和屏蔽層與容器壁(或安裝管)互不接觸，絕緣良好，安裝螺紋與容器壁連接牢固，電器連接良好，而且探頭的屏蔽層要進(jìn)入容器內(nèi)部。對(duì)于有攪拌的場(chǎng)合，探頭需支撐或地錨固定(固定端要與探頭絕緣)，水平安裝的儀表進(jìn)線(xiàn)口一定要向下，垂直安裝線(xiàn)防爆管一定要底于進(jìn)線(xiàn)口的排水口，以防防爆管積水危及儀表電子單元。

按隔爆要求安裝的儀表，每一與防爆外殼相連的接線(xiàn)必須配有經(jīng)認(rèn)證過(guò)的密封填料函或防爆鋼管密封接頭。認(rèn)證過(guò)的密封填料函或防爆管密封接頭產(chǎn)品請(qǐng)咨詢(xún)本公司及代理商。儀表安裝區(qū)域要求有避雷裝置，以防雷擊。24VDC電源紋波不得大于200mV。電源地線(xiàn)要接在標(biāo)準(zhǔn)地或標(biāo)準(zhǔn)地儀表地，不可接在動(dòng)力地上。

3.3整體型系統(tǒng)安裝

射頻導(dǎo)納系列物位計(jì)是現(xiàn)場(chǎng)安裝式設(shè)計(jì)，但仍應(yīng)使其盡可能遠(yuǎn)離振動(dòng)源，高溫環(huán)境，腐蝕性空氣及任何可能造成機(jī)械損害的地方。如果不能滿(mǎn)足要求，請(qǐng)將儀表?yè)Q成分體式。

3.4 分體型系統(tǒng)安裝

當(dāng)儀器安裝在有較高的溫度，較強(qiáng)的振動(dòng)，有腐蝕性空氣及任何可能造成機(jī)械損壞的地方，請(qǐng)將儀器換成分體式安裝。分體安裝是指?jìng)鞲性c電子單元部分分開(kāi)安裝，中間以廠(chǎng)家所配的特殊信號(hào)電纜相連接，并且該電纜可截短不可加長(zhǎng)。這樣，探頭安裝在現(xiàn)場(chǎng)，電子單元就可以安裝在相對(duì)安全的場(chǎng)所，以利提高儀表使用壽命。信號(hào)電纜在安裝時(shí)，不可盤(pán)成螺旋狀，多余的連接電纜應(yīng)剪掉。電子單元中心端(CW)與同軸電纜中心線(xiàn)連接；電子單元屏蔽端(DSH)接同軸電纜芯線(xiàn)屏蔽層。見(jiàn)圖3.2分體型系統(tǒng)安裝。電子單元端防爆外殼可通過(guò)其兩側(cè)的安裝孔固定在象安裝支架或墻壁這樣的平面上。

3.5傳感元件安裝

傳感元件(探頭)的安裝位置通常是由容器的開(kāi)孔位置所決定，但不可將其安裝在進(jìn)料流中，當(dāng)容器內(nèi)部無(wú)適當(dāng)位置時(shí)，可考慮使用外浮筒或量筒安裝(如果保證內(nèi)外界面一致)。為使設(shè)備正常，準(zhǔn)備工作，請(qǐng)注意以下事項(xiàng)。

1.安裝必須非常仔細(xì)，不要損傷傳感器的絕緣層。探頭及其屏蔽層不可與安裝接口或容器壁接觸，并避免傳感器使用過(guò)程中與安裝接口，容器壁，物料等的機(jī)械磨損。

2.傳感器不能安裝與填充嘴(或槽)等物料直接流經(jīng)的地方。若無(wú)法做到這一點(diǎn)，則要在傳感器與填充嘴(或槽)間加裝隔板。

3.不要拆開(kāi)傳感器或松開(kāi)安裝密封蓋。

4.用板手的平面部分?jǐn)Q緊傳感器。

5.射頻導(dǎo)納物位計(jì)硬桿傳感器，安裝時(shí)要考慮安裝空間。纜式傳感器安裝后要拉直，避免對(duì)地短路。

6.待測(cè)容器內(nèi)部有攪拌或氣流，料流，波動(dòng)較大的場(chǎng)合和傾斜安裝的傳感器，除應(yīng)避免傳感器的直接機(jī)械損傷外，還應(yīng)考慮長(zhǎng)時(shí)間的傳感器的材料疲勞等間接機(jī)械損傷，因此建議用戶(hù)加裝傳感器的中間支撐和底部地錨固定。請(qǐng)注意，支撐與地錨應(yīng)與傳感器絕緣，絕緣材料應(yīng)選用絕緣強(qiáng)度高，硬度不高，有滑潤(rùn)功能不磨損傳感器材料(如PTFE)。若非如此，請(qǐng)考慮定期更換傳感器。

7.應(yīng)注意防止儀表護(hù)線(xiàn)管積水而危及儀表電子單元。

8.傳感器地端要求與現(xiàn)場(chǎng)容器電器連接良好，非金屬容器要求現(xiàn)場(chǎng)提供標(biāo)準(zhǔn)地。

注意：不要在探頭或儀表機(jī)殼內(nèi)采用單組份常溫硫化密封劑，該物質(zhì)經(jīng)常含有乙酸，將會(huì)腐蝕電子元件。應(yīng)采用特殊的雙組份密封劑(非腐蝕性)。

3.7系統(tǒng)接線(xiàn)

3.8傳感器接線(xiàn)

在危險(xiǎn)環(huán)境中打開(kāi)儀表放爆殼體之前，一定要確信儀表已斷電，并且繼電器接線(xiàn)端已斷電10分鐘以上！??！(下文不再提及)

整體式系統(tǒng)傳感器與單元的接線(xiàn)已由廠(chǎng)家接好。如需重新接線(xiàn)，請(qǐng)參與圖3.4整體接線(xiàn)圖。整體線(xiàn)所有的圓口接線(xiàn)端均接至傳感器接線(xiàn)端；開(kāi)口端接至電子單元接線(xiàn)端。

3.9 電源及繼電器接線(xiàn)

在繼電器接線(xiàn)之前，一定要確信電源線(xiàn)未供電并且繼電器線(xiàn)端已斷電！ ！ ！

接線(xiàn)端子要求線(xiàn)纜導(dǎo)體截面積在0.13-2.1mm(AWG14-26)，線(xiàn)纜絕緣強(qiáng)度1500V。

在危險(xiǎn)環(huán)境中每一與放爆外殼相連的接線(xiàn)必須配有已經(jīng)認(rèn)證過(guò)的密封配件既密封填料函或防爆鋼管密封接頭。

繼電器具有雙刀雙擲(DPDT)輸出，繼電器僅作為一個(gè)開(kāi)關(guān)，不能直接帶動(dòng)較大功率設(shè)備。所有控制信號(hào)均由電子單元上部的端子排輸出。

電源及繼電器接線(xiàn)方法：

1.擰開(kāi)殼體上蓋，將信號(hào)引線(xiàn)穿過(guò)密封填料函或防爆鋼管密封接頭從右側(cè)線(xiàn)口伸入殼體。

2.將引線(xiàn)接于單元上部的相應(yīng)的接線(xiàn)端子中，并確認(rèn)無(wú)誤。

3.調(diào)節(jié)引線(xiàn)長(zhǎng)度至適當(dāng)尺寸，將密封填料函或放爆鋼管密封接頭擰緊。

4.將殼體上蓋擰緊。

儀表采用常規(guī)邏輯方式，紅燈亮?xí)r，繼電器處于失電狀態(tài)(復(fù)位)，通常此狀態(tài)單元表示報(bào)警(在斷電時(shí)，繼電器也處于失電狀態(tài)，此時(shí)紅燈不亮)。

高位報(bào)警方式通常用于高位報(bào)警，正常時(shí)傳感器不接觸物料，既物位低于傳感器位置。

低位報(bào)警方式通常用于地低位報(bào)警，正常時(shí)傳感器接觸物料，既物位高于傳感器位置。

有時(shí)高低位報(bào)警方式也用于現(xiàn)場(chǎng)選擇是常開(kāi)報(bào)警，還是常閉報(bào)警。但是不推薦這樣使用，因?yàn)檫@樣失去故障保險(xiǎn)功能。

關(guān)于故障保險(xiǎn)，當(dāng)儀表出現(xiàn)意外故障(例如：掉電，屏蔽端對(duì)地短路)時(shí)，設(shè)定在高位故障報(bào)警時(shí)變送器發(fā)出高位報(bào)警信號(hào)。設(shè)定在低位故障報(bào)警時(shí)變送器發(fā)出低位報(bào)警信號(hào)。這就意味著儀表在斷電時(shí)處于報(bào)警狀態(tài)。

注：并不存在的故障保險(xiǎn)，本產(chǎn)品故障保險(xiǎn)設(shè)計(jì)只含蓋大部分重要參數(shù)。

四.功能設(shè)置

4.1工作點(diǎn)設(shè)置

電子單元設(shè)定點(diǎn)，它用于調(diào)節(jié)電子單元繼電器動(dòng)作的位置，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)電位器，繼電器工作點(diǎn)升高，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)電位器，繼電器工作點(diǎn)降低。LED綠燈亮意味電子單元繼電器得電，表示處于正常狀態(tài)，而LED燈滅意味電子繼電器失電復(fù)位，表示處于報(bào)警狀態(tài)。

4.2 高低位報(bào)警方式設(shè)置

4.3 延時(shí)方式設(shè)置

延時(shí)調(diào)節(jié)在電子單元的右側(cè)面。當(dāng)單元具有延時(shí)功能時(shí)，電子單元的右側(cè)面“延時(shí)”上方有一圓孔，圓孔內(nèi)有一個(gè)電位器，此電位器為延時(shí)調(diào)節(jié)。順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)電位器調(diào)節(jié)鈕可延長(zhǎng)延時(shí)時(shí)間。延時(shí)功能只對(duì)電子單元由報(bào)警狀態(tài)向正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過(guò)程有效，即電子單元總是時(shí)間輸出報(bào)警信號(hào)，與延時(shí)設(shè)置無(wú)關(guān)。

五.調(diào)試

在加電前，仔細(xì)檢查電源線(xiàn)。調(diào)試過(guò)程中需打開(kāi)儀表外殼。

此時(shí)儀表帶電一定要注意人身安全。并且繼電器接線(xiàn)端要求端電！ ！ ！

當(dāng)完成標(biāo)定后，必須重新將外殼裝好。在危險(xiǎn)環(huán)境中每一與放爆外殼相連的接線(xiàn)必須配有已經(jīng)認(rèn)證過(guò)的密封配件即密封填料函或放爆鋼管密封接頭。

5.1啟動(dòng)

    再加電前，仔細(xì)檢查電源接線(xiàn)。調(diào)試過(guò)程中需打開(kāi)儀表外殼，此時(shí)儀表帶電，一定要注意人身安全。且繼電器接線(xiàn)要求斷電。當(dāng)完成標(biāo)定后，需將外殼重新裝好。

5.2 出廠(chǎng)標(biāo)定

所有產(chǎn)品，廠(chǎng)家均設(shè)置為適用于測(cè)量導(dǎo)電物料水溶液，因而若用于這類(lèi)場(chǎng)合中，則不需再進(jìn)行標(biāo)定。

5.3 絕緣物料高位報(bào)警標(biāo)定

1.確定物料在傳感器之下，即未接觸物料。

2.將設(shè)定電位器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到終點(diǎn)。

3.順時(shí)針調(diào)節(jié)該旋鈕至繼電器恰好動(dòng)作(即LED綠燈亮)。

4.升高物位令其覆蓋傳感器。 (此時(shí)LED綠燈滅)

5.時(shí)刻注意調(diào)節(jié)工具的位置。

6.緩慢地順時(shí)針調(diào)節(jié)旋鈕，直至繼電器再次動(dòng)作(即LED綠燈亮)或順時(shí)針擰到終點(diǎn)。記下所擰圈數(shù)。

7.逆時(shí)針調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)圈數(shù)為剛才記下圈數(shù)的一半。

8.標(biāo)定完成。對(duì)于再標(biāo)定來(lái)講，所記下的1/2的圈數(shù)為“預(yù)負(fù)載”。

注意：若傳感器接觸物料與接觸物料之間所對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)圈數(shù)少于1圈，請(qǐng)向我公司咨詢(xún)

5.4 導(dǎo)電物料高位報(bào)警標(biāo)定

1.確定物料在傳感器之下，既傳感器未接觸物料。

2.將設(shè)定點(diǎn)電位器逆時(shí)針到終點(diǎn)。

3.順時(shí)針調(diào)節(jié)該旋鈕至繼電器恰好動(dòng)作。(既LED綠燈亮)

4.緩慢地順時(shí)針調(diào)節(jié)旋鈕2-5圈，如果物料導(dǎo)電程度良好則多旋幾圈。

5.5 預(yù)標(biāo)定(或稱(chēng)空倉(cāng)標(biāo)定)(此標(biāo)定以高位報(bào)警方式為例)

1.確定安裝傳感器的容器為空，且傳感器安裝無(wú)誤。

2.將設(shè)定點(diǎn)電位器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到終點(diǎn)。

3.順時(shí)針調(diào)節(jié)該旋鈕至繼電器恰好動(dòng)作。(即LED綠燈亮)

4.緩慢地順時(shí)針調(diào)節(jié)旋鈕3/4圈，這個(gè)3/4圈稱(chēng)為預(yù)負(fù)載，如果物料絕緣強(qiáng)度很高，可以為1/2圈，一般絕緣強(qiáng)度為3/4，物料導(dǎo)電程度良好則多旋幾圈。