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阿* ZH-15000 型空壓機(jī)于 2014 年開始建設(shè)并投入使用，由于其出口管道尺寸 DN250，一般的差壓式流量計(jì)無法提供測(cè)量。壓縮空氣流量計(jì)在這方面滿足上述要求，并通過溫壓補(bǔ)償?shù)姆绞剑龅綔y(cè)量。我廠采用 壓縮空氣流量計(jì)，不但能滿足大口徑管道的流量測(cè)量，同時(shí)通過溫壓補(bǔ)償?shù)姆绞剑_(dá)到對(duì)壓縮空氣流量的準(zhǔn)確測(cè)量。
1、壓縮空氣流量計(jì)測(cè)量原理
壓縮空氣流量計(jì)是根據(jù)“卡門漩渦”原理制成的新型流量測(cè)量?jī)x表。當(dāng)一穩(wěn)定的流體流經(jīng)有一定長(zhǎng)度的直管道時(shí)，撞擊沉浸在流體中的非線性柱體，在流體的下游會(huì)產(chǎn)生漩渦（即卡門漩渦） 。當(dāng)流體的雷諾數(shù)（Re）在一定的范圍內(nèi)，漩渦的發(fā)生規(guī)律是穩(wěn)定可靠的，漩渦發(fā)生的頻率 F 由公式：F=（St*V） /d 確定。 其中， V 為流速； d 為柱體迎流面的寬度；St 為斯特羅哈數(shù)。
斯特羅哈數(shù)是一個(gè)無因次參數(shù)，在一定的雷諾數(shù)范圍內(nèi)，斯特羅哈數(shù)基本上保持不變，這樣就可以認(rèn)為雷諾數(shù)在這個(gè)范圍內(nèi)卡門漩渦的釋放頻率與流體的速度成正比。所以由檢測(cè)出來的頻率 F 就可求得流速 V，并由 V 求得體積流量。
2、硬件組成部分
2.1 接線端子板說明
端子板用于接外部電源和輸出脈沖，以及外部連接壓力傳感器和溫度傳感器。本板卡供電電壓范圍為 DC12V～32V。
2.2 傳感器接口
2.2.1 渦街傳感器
接入智能溫壓補(bǔ)償壓縮空氣流量計(jì)板卡的插座XT[2P的綠色端子]。
2.2.2 壓力傳感器
壓力傳感器連接到主板插座 XF3 的 I+、I-，A+、A-，其中 I+、I-用于連接傳感器的供電輸入端，A+、A-是傳感器信號(hào)輸出端。要求壓力傳感器的橋路阻抗在 3～6K 歐姆之間。本電路給擴(kuò)散硅傳感器的供電電流約在 0.3mA，只要傳感器輸出不超過 50mV@0.3mA 就可以使用。
2.2.3 溫度傳感器
溫度傳感器使用 PT1000，支持兩線制接法。接入 XF5 的T+和 T-。
3、顯示
本儀表為全 LED 顯示面板，正常顯示時(shí)，上行顯示瞬時(shí)流量，下行顯示累積流量。在正常顯示狀態(tài)，可通過短按 M鍵，選擇在下行顯示頻率、壓力、溫度、密度、電流、百分比，顯示 8S 后返回累積流量。
4、現(xiàn)場(chǎng)儀表組態(tài)
本產(chǎn)品支持 “三按鍵”操作模式，其中“Z”鍵用于進(jìn)入按鍵設(shè)置或退出組態(tài)； “S”鍵用于下翻和數(shù)字移動(dòng)； “M”鍵短按用于上翻和數(shù)字加一，長(zhǎng)按（三秒）用于進(jìn)入設(shè)置和確定。
4.1 組態(tài)進(jìn)入與推出
在“正常顯示”狀態(tài)，按“Z”鍵，進(jìn)入“現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)” 。
“現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)”參數(shù)可用“直接數(shù)字輸入”和“菜單選擇”方法設(shè)置。在“現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)”狀態(tài)，按“Z”鍵，退出“現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)” ，進(jìn)入“顯示”狀態(tài)。
4.2 數(shù)據(jù)設(shè)置
4.2.1 “直接數(shù)字輸入”設(shè)置方法
（1）長(zhǎng)按 M 鍵至符號(hào)閃爍，表示可更改設(shè)置。
（2）短按 M 鍵，切換符號(hào)。
（3）按 S 鍵，移位，*位數(shù)字位開始閃爍，表示可修改，短按 M 鍵，數(shù)字加一。
（4） 再次按下 S 鍵， 可依次設(shè)置第二位到第六位數(shù)字，設(shè)置方法與*位*相同。
（5）設(shè)置完第六位數(shù)字后，按下 S 鍵，開始設(shè)置小數(shù)點(diǎn)。五個(gè)小數(shù)點(diǎn)同時(shí)開始閃爍，表示可以設(shè)置小數(shù)點(diǎn)，此時(shí)短按 M 鍵，小數(shù)點(diǎn)位置循環(huán)切換。
（6）在數(shù)據(jù)設(shè)置過程中，任何時(shí)刻都可以長(zhǎng)按 M 鍵，以保存設(shè)置；或按 Z 鍵退出設(shè)置。
4.2.2 “菜單選擇”設(shè)置方法
（1）長(zhǎng)按 M 鍵至設(shè)置內(nèi)容閃爍，表示可更改設(shè)置。
（2）短按 M 鍵，上翻選項(xiàng)，或按 S 鍵，下翻選項(xiàng)。
（3） 在數(shù)據(jù)設(shè)置過程中， 長(zhǎng)按 M 鍵至設(shè)置內(nèi)容不閃爍，以保存設(shè)置。
5、儀表系數(shù) K K 值
儀表系數(shù) K 值對(duì)于壓縮空氣流量計(jì)來說，是指多少個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)于 1m3 的流量。目前組態(tài)軟件中默認(rèn)的 K 因子，是根據(jù)某廠家的發(fā)生體確定的。對(duì)于不同的發(fā)生體，此 K 因子（單位1/m3 ）差別是相當(dāng)大的，需要根據(jù)實(shí)際情況輸入。一般，可以根據(jù)在一定時(shí)間內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)表輸出的脈沖數(shù)和被檢表輸出的脈沖數(shù)之間的關(guān)系，來確定該被檢表時(shí)間的 K 因子。對(duì)于壓縮空氣流量計(jì)來說， 在不同的流量段， 實(shí)際 K 因子是有所變化的。
也就是說，流量不同時(shí)，相同數(shù)目的脈沖實(shí)際對(duì)應(yīng)的累積流量是有區(qū)別的。為了進(jìn)一步提高壓縮空氣流量計(jì)的準(zhǔn)確性，本電路板提供 2～5 點(diǎn)的 K 值修正。
6、溫壓補(bǔ)償
壓力傳感器使用擴(kuò)散硅傳感器， 溫度傳感器使用 PT1000。在壓力傳感器校準(zhǔn)，或者手動(dòng)設(shè)置“默認(rèn)工作壓力”時(shí)，均需要輸入“表壓” ，并且單位固定為 kPa。絕壓和表壓的關(guān)系為：絕壓=表壓+101.325kPa。在溫度傳感器校準(zhǔn)，或者手動(dòng)設(shè)置“默認(rèn)工作溫度”時(shí)，輸入單位固定為℃。在進(jìn)行壓力傳感器和溫度傳感器校準(zhǔn)時(shí)，必須保證 正確的“壓力采集方式”和“流量模式” 。可以通過HART 組態(tài)軟件的“功能”下的“溫壓傳感器”頁面完成校準(zhǔn)。
壓縮空氣流量計(jì)在應(yīng)用中滿足了大尺寸管道測(cè)量氣體流量的要求，同時(shí)提供準(zhǔn)確的瞬時(shí)流量和累積流量，該儀表目前運(yùn)行平穩(wěn)，維護(hù)率低，為生產(chǎn)裝置和空壓機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行提供有力保障。
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