前  言

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以下標(biāo)識將會在本手冊或者儀器上出現(xiàn)：

目   錄

• 概 述

產(chǎn)品簡述

我公司專業(yè)明渠流量計(jì)，主要用來測量明渠內(nèi)各種流體的流量。明渠流量計(jì)具有介質(zhì)非接觸測量、節(jié)省場地、工作可靠、寬量程比等優(yōu)點(diǎn)，既可用于污水排放的測量，又于農(nóng)田水利灌溉的用水計(jì)量以及舊城區(qū)的排水改造工程。

基本原理

當(dāng)被測介質(zhì)全部通過堰槽形成自由流時(shí)，其流量與堰槽上游水位形成對應(yīng)關(guān)系，通過測量水位的高度再進(jìn)行一系列換算就可以得出相應(yīng)流體的瞬時(shí)流量。

技術(shù)參數(shù)

堰槽材質(zhì)選擇

明渠流量計(jì)的常用堰槽材質(zhì)有鋼質(zhì)堰槽和PVC堰槽兩種。鋼質(zhì)堰槽槽體采用不銹鋼制作，有好的耐腐蝕能力；PVC堰槽具有抗腐蝕能力，但應(yīng)防止陽光曝曬，防止老化，也不宜用于高溫介質(zhì)。 

鋼質(zhì)堰槽可以同圓管進(jìn)行焊接連接，無需進(jìn)行土建工程，于自流情況下的管道，而PVC堰槽需要輔以土建導(dǎo)流槽。 

選型步驟

1、確定流量范圍：

可以用公式（日水排放量/日排放時(shí)間）算出每小時(shí)的排放水量。 

2、確定選用測量方式：

流量小于50m3/h時(shí)應(yīng)選用堰式，大于該流量可根據(jù)用戶現(xiàn)場情況進(jìn)行選用。一般現(xiàn)場安裝位置預(yù)留較大的，水流坡度平緩的，可以選用巴歇爾槽式，如位置較小，下游暢通的，可以選用矩形堰式。一般現(xiàn)場情況為下水道排放的，不易采用巴歇爾槽式，在下水道口安裝矩形堰式是較佳的選擇。

• 產(chǎn)品

操作鍵功能介紹

1)左移鍵和右移鍵→移動(dòng)光標(biāo)選擇內(nèi)容。

2)減少鍵和增加鍵→用它們來改變數(shù)字內(nèi)容。

3）返回兼查看鍵→連續(xù)按此鍵依次查看儀表的基本參數(shù)。操作完畢每按此鍵一次可以返回到上一級菜單,直到主畫面或退出設(shè)置程序。

1. 確認(rèn)兼進(jìn)入鍵→修改完每一個(gè)參數(shù)后按該鍵加以確認(rèn)，該鍵還兼進(jìn)入設(shè)置菜單鍵，譬如在儀表通電開機(jī)后需要對某項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行修改，按住該鍵不放直到密碼界面出現(xiàn)為止，界面提示（請輸入密碼），出廠密碼為0404。

儀表參數(shù)設(shè)置

1. 當(dāng)選用聲波傳感器時(shí)，通過連續(xù)按返回鍵

查看以下參數(shù)：

（1）瞬時(shí)流量  （2）累積流量  （3）液位→高度或深度  

（4）時(shí)間→年月日，時(shí)分秒，可以修改   

   （5）空氣距離→探頭到達(dá)水面之距離，這相當(dāng)重要，它是檢驗(yàn)探頭安裝是

        否正確的依據(jù)，空氣距離的數(shù)字和實(shí)際探頭到水面的距離相當(dāng)，   

        表示您的探頭安裝正確，儀表運(yùn)轉(zhuǎn)正常，反之必須查明原因。    

   （6）儀表盲區(qū)→Z高水位離開探頭的距離必須大于盲區(qū)的數(shù)值

（7）堰槽名稱→選用的堰槽名稱→菜單可選

   2、當(dāng)選用輸出4～20mA變送器時(shí)，通過連續(xù)按返回鍵查看到以下參數(shù)：

   （1）瞬時(shí)流量  （2）累積流量  （3）液位→高度或深度 

   （4）時(shí)間→年月日，時(shí)分秒，可以修改

   （5）輸入電流→此時(shí)變送器輸入到儀表的電流

   （6）液位量程→液位變送器之量程

   （7）堰槽名稱→選用堰槽名稱→菜單可選

   3、進(jìn)入用戶主菜單

  按住確認(rèn)鍵不放開直到密碼界面出現(xiàn)（請輸入密碼）為止，通過按增加    

  鍵和減少鍵可以改變數(shù)字的大小，按左移鍵和右移鍵可以選擇你要修改數(shù)字 

  的位數(shù)。輸入出廠密碼0404，然后按確認(rèn)鍵出現(xiàn)以下設(shè)置菜單界面。

   4、菜單

   A，當(dāng)選用聲波探頭時(shí)：

   流量→

  （1）選槽→帕歇槽、矩形堰、等寬堰、三角

             堰

       流量單位→m3、Kg、t、L

  （2）探頭→聲→換能器或4～20mA

  （3）補(bǔ)償→（暫時(shí)空）

   參數(shù) →

   （1）當(dāng)前水位→如果空氣距離和換能器到水面的距離相當(dāng)，說明儀表安裝 

        正確，然后把當(dāng)前水位的數(shù)字修改為實(shí)際水深的數(shù)字就可以了。

   （2）流量上限→Z大的瞬時(shí)流量→俗稱量程

   （3）流量下限→設(shè)置為0.000

   （4）水位切除→即小水位切除，推薦0.005-0.02m，根據(jù)實(shí)際情況修正。

    控制→液位聯(lián)動(dòng)，可編程，選配Z多2高2低→控制回差0.005～0.02m

    系統(tǒng)→

   （1） 密碼→切記改變后應(yīng)該牢記

   （2） 時(shí)間→修正時(shí)間年月日，時(shí)分秒

   （3） 巡顯→可以選擇查看內(nèi)容中的任何項(xiàng)進(jìn)行巡回顯示

   （4） 清零→累積清零、來停電清零、報(bào)表清零

   （5） 恢復(fù)→校驗(yàn)恢復(fù)，一般不用→按住確認(rèn)鍵直到出現(xiàn)OK為止，不常用

   （6）背光→關(guān)閉、常亮

    通信 →

   （1）本機(jī)地址  

   （2）波特率→可選1200，2400，4800，9600。e校驗(yàn) n無校驗(yàn)

    校驗(yàn)→4mA校驗(yàn)，20mA校驗(yàn)

 B，當(dāng)選用4～20mA變送器時(shí)：

    流量→

   （1）選槽→帕歇槽、矩形堰、等寬堰、三角堰

   （2）液位通道→聲→換能器或4～20mA

   （3）補(bǔ)償→暫時(shí)空

    參數(shù)→

   （1）液位上限→選1.00m，即是液位變送器量程 

  （2）液位下限→選0.0000

  （3）設(shè)定密度→選1000.00

  （4）流量上限→Z大的瞬時(shí)流量→俗稱量程

  （5）流量下限→ 選0.0000

  （6）水位切除→小水位切除，推薦0.005-0.02m，根據(jù)實(shí)際情況修正

   控制 →和液位聯(lián)動(dòng)，可編程，選配Z多2高2低控制回差（一般取0.005～ 

          0.02m）

   系統(tǒng)→

  （1）密碼→切記改變后應(yīng)該牢記

  （2）時(shí)間→修正時(shí)間年月日，時(shí)分秒

  （3）巡顯→可以選擇查看內(nèi)容中的任何項(xiàng)進(jìn)行巡回顯示

  （4）清零→累積清零、來停電清零、報(bào)表清零

  （5）恢復(fù)→校驗(yàn)恢復(fù)→按住確認(rèn)鍵直到出現(xiàn)OK，不常用

   通信→

  （1）本機(jī)地址  

  （2）波特率→可選1200，2400，4800，9600。e校驗(yàn)  n無校驗(yàn)

   校驗(yàn)（暫空）

           巴歇爾槽需要輸入儀表的尺寸圖 等寬堰需要輸入儀表的尺寸圖

三、安裝

1. 尺寸

變送器

外形尺寸圖

開孔尺寸圖

安裝緊固

方式一：變送器背后有三個(gè)孔，尺寸如圖所示，其中上面的孔用于懸掛，下面兩個(gè)孔用于螺栓固定。

方式二：變送器背面可以在滑道安裝，并有卡扣固定。

傳感器

傳感器要安裝在支架上。根據(jù)現(xiàn)場所使用的量水槽的構(gòu)造條件自行加工。支架可以做成“門”字形，安裝時(shí)跨裝在渠道上。注意留出安裝探頭的孔。如果渠道側(cè)墻允許，也可以用兩根角鋼如圖做成探頭支架。支架高度400mm，傳感器底部到Z高液面距離應(yīng)大于600mm。

安裝、檢修、移動(dòng)探頭后，都要校準(zhǔn)液位的零點(diǎn)。校準(zhǔn)液位的目的是使儀表測量的液位值與量水堰槽內(nèi)的實(shí)際水位一致。校準(zhǔn)液位的方法是讓量水堰槽內(nèi)的水位正好為零，校對儀表顯示的液位也為零。

水位零點(diǎn)的位置，矩形堰和巴歇爾槽比較直觀。矩形堰是矩形開口的下邊線；巴歇爾槽是進(jìn)口收縮段的下底。三角堰在三角的角頂。

儀表探頭的聲波有一定張角，大約15°。安裝探頭時(shí)要使聲波傳播路徑上不能有多余的反射面。當(dāng)量水堰槽水位觀測點(diǎn)處，水面波動(dòng)劇烈影響水位測量時(shí)；或需要提高水位測量精度時(shí)，可以使用靜水井。由于靜水井的連通管的作用，靜水井內(nèi)的水位與量水堰槽內(nèi)水位相同。要求靜水井為方形或圓形，內(nèi)尺寸以0.3～0.6米見方為好。

堰槽外形尺寸

• 三角堰

直角三角堰的上游渠道寬是600mm，三角頂角與上游渠底的高度是250mm。三角堰安裝在渠道上，堰板要豎直，安在渠道的中軸線上。加工三角堰時(shí)，可能會使頂角變成圓角，確定水位零點(diǎn)位置時(shí)，三角堰的水位零點(diǎn)應(yīng)在三角堰的側(cè)邊延長線的交點(diǎn)上。儀表的探頭要安裝在上游距離堰板0.5～1米的位置。

矩形堰

矩形堰安裝在渠道上，堰板要豎直安在渠道的中軸線上。儀表的探頭安裝在距堰板0.5～1米的位置。矩形堰的水位-流量關(guān)系主要取決于堰口寬的“b”。也與上游渠道寬“B”和堰坎高“p”有關(guān)。

巴歇爾槽

 巴歇爾槽的標(biāo)識尺寸是喉道寬“b”。先根據(jù)應(yīng)用需要的Z大流量，從巴歇爾槽水位-流量公式中查出合適的巴歇爾槽的喉道寬“b”。再從巴歇爾槽構(gòu)造尺寸中查出對應(yīng)喉道寬等于“b”的巴歇爾槽的其它尺寸。如“L”、“N”、“B1”、“L1”等等。按圖加工成形，安裝在渠道上。

巴歇爾槽內(nèi)尺寸要準(zhǔn)確；壁厚要大于8mm，內(nèi)表面要光滑、平整；上部探頭支架如跨度太大，設(shè)法增加強(qiáng)度；j尺寸與在渠道上安裝有關(guān)，根據(jù)現(xiàn)場情況確定。尺寸單位：mm

1. 安裝說明

安裝及注意事項(xiàng)

☆ 使用明渠流量計(jì)需保證渠道下游排水暢通； 

☆ 流量計(jì)上游需建有一緩沖池或者有一定長度的導(dǎo)流渠道，導(dǎo)流渠道的儲水容量應(yīng)盡可能大，用以保證水流平緩； 

☆ 為防止下游水面影響測量，堰板下游水位應(yīng)低于零水位（即堰缺口）150mm。 

☆ 堰上游容易堆積固形物，需定期清理； 

☆ 信號傳輸：流量傳感器和流量積算儀的距離不得過200米；

☆ 避免信號線和動(dòng)力電纜平行鋪設(shè)；

☆ 信號線的屏蔽層需保證良好接地，信號線請穿套管保護(hù)；

 ☆ 對于含有泡沫的工業(yè)廢水，需在渠道上加蓋，防止泡沫飛濺； 

3、電氣連接

• 常見問題

1、液位顯示為FFFF→提示儀表沒有收到回波。

1. 探頭和儀表的接線有異常：仔細(xì)檢查連接線是否可靠，線的內(nèi)部是否有斷線現(xiàn)象，必要時(shí)可以臨時(shí)外接連線更換試之。
2. 被測液體表面情況復(fù)雜(譬如:液體表面有大量的泡沫、有漂浮物等等)導(dǎo)致水位面反射能力變差→清理泡沫和漂浮物。 

2、當(dāng)液位變化時(shí)，空氣距離（水位）顯示數(shù)字不變化。

1. 液位高度進(jìn)入換能器的盲區(qū)→抬高聲波換能器位置或降低液位上限。
2. 靜水井的直徑太小或靜水井內(nèi)部結(jié)污垢或邊緣平整度很差→加大靜水井尺寸，清理污垢或改用內(nèi)壁光滑的靜水井材料.改變安裝位置,直到觀察空氣距離(應(yīng)該相當(dāng)穩(wěn)定)正確為止。

3、顯示數(shù)字有規(guī)律性來回的挑動(dòng),(特點(diǎn):其中有一個(gè)數(shù)字固定不變)

1. 在被測量污水上方存在著比較弱小的虛假目標(biāo)產(chǎn)生的虛假回波(時(shí)有時(shí)無)譬如(靜水井內(nèi)部毛糙)、長時(shí)間使用后導(dǎo)致凈水井內(nèi)壁嚴(yán)重結(jié)垢。
2. 來自外部的強(qiáng)干擾,我們可以通過以下方法來判斷數(shù)字跳動(dòng)干擾來自外部還是儀表本身，把聲波的發(fā)射口對向空曠的天空或可以取一塊干燥的毛巾重疊數(shù)層(見圖)堵住換能器的發(fā)射口,從原理上說儀表此時(shí)沒有回波收到,儀表水位同樣會顯示FFFF.說明干擾來自外面.反之?dāng)?shù)字跳動(dòng)來自儀表本身，要返回檢修提示:在確認(rèn)供電電源正常的情況下，當(dāng)您反復(fù)找不出原因時(shí),必要時(shí)請您對照菜單查看一下參數(shù)設(shè)置是否有誤,比如探頭量程、小水位切除或堰槽的尺寸等參數(shù)。電流輸出在任何情況下不應(yīng)該低于4mA 。
3. 設(shè)置當(dāng)前水位時(shí)在低水位時(shí)進(jìn)行。

附件1：巴歇爾槽尺寸表

附件2：聲波物位計(jì)系列通信協(xié)議

1、通信接口RS485，波特率范圍1200-9600。

2、儀表接線端為A, B。

3、通信協(xié)議符合MODBUS規(guī)約。寄存器地址為說明書顯示項(xiàng)目編號。

4、通信信息組成：地址碼-功能碼-數(shù)據(jù)段-CRC校驗(yàn)碼,一條消息連續(xù)發(fā)送和接收，字符間隔不能大于一個(gè)字符，否則認(rèn)為一條新消息開始或老消息結(jié)束。信息體由十六進(jìn)制數(shù)組成。.

5、數(shù)據(jù)定義：標(biāo)準(zhǔn)4字節(jié)浮點(diǎn)數(shù)。符合IEEE標(biāo)準(zhǔn).

6、通信命令：

功能碼03-用來讀取顯示數(shù)據(jù)

  發(fā)送   01  ;地址    回應(yīng)  01  ;地址    

         03  ;功能碼        03  ;功能碼

         00  ;寄存器地址高  04  ;字節(jié)個(gè)數(shù)

         01  ;寄存器地址低(顯示地址) 80;數(shù)據(jù)1

         00  ;寄存器個(gè)數(shù)高   04 ;數(shù)據(jù)2 

         04  ;寄存器個(gè)數(shù)低   80 ;數(shù)據(jù)3

        CRCH ;CRC校驗(yàn)碼高  80  ;數(shù)據(jù)4

        CRCL ;CRC校驗(yàn)碼低CRCH  ;CRC校驗(yàn)碼高 

        CRCL ;CRC校驗(yàn)碼低 

 說明：地址＝儀表號，寄存器地址＝顯示項(xiàng)目編號

回應(yīng)字節(jié)個(gè)數(shù)＝（發(fā)送）寄存器個(gè)數(shù)低（1－63）

功能碼04-用來讀取設(shè)定數(shù)據(jù)，寄存器個(gè)數(shù)=4－63讀數(shù)設(shè)定。           

讀取數(shù)設(shè)定數(shù)據(jù)

   發(fā)送  01 ;地址     回應(yīng)   01 ;地址    

         04 ;功能碼          04 ;功能碼

         00 ;寄存器地址高    04 ;字節(jié)個(gè)數(shù)

         01 ;寄存器地址低(數(shù)設(shè)定地址)80;數(shù)據(jù)1

         00 ;寄存器個(gè)數(shù)高    04 ;數(shù)據(jù)2 

         04 ;寄存器個(gè)數(shù)低    80 ;數(shù)據(jù)3

         CRCH ;CRC校驗(yàn)碼高  80 ;數(shù)據(jù)4

         CRCL ;CRC校驗(yàn)碼低  CRCH ;CRC校驗(yàn)碼高   CRCL ;CRC校驗(yàn)碼低

說明：地址＝儀表號，寄存器地址＝數(shù)設(shè)定地址編號

回應(yīng)字節(jié)個(gè)數(shù)＝（發(fā)送）寄存器個(gè)數(shù)低（1－63）功能碼10H-用來數(shù)設(shè)定（如：100=86H，00H，00H，48H）

發(fā)送  01 ;地址     回應(yīng) 01  ;地址    

10H ;功能碼       10H  ;功能碼

00 ;寄存器地址高  00  ;寄存器地址高 

01 ;寄存器地址低(數(shù)設(shè)定地址) 01;寄存器地址低 

00 ;寄存器個(gè)數(shù)高  00  ;寄存器個(gè)數(shù)高  

04 ;寄存器個(gè)數(shù)低  04  ;寄存器個(gè)數(shù)低  

04 ；數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)    CRCH  ;CRC校驗(yàn)碼高     

86h ;數(shù)據(jù)1       CRCL  ;CRC校驗(yàn)碼低   

00  ;數(shù)據(jù)2 

00  ;數(shù)據(jù)3

48H  ;數(shù)據(jù)4

CRCH ;CRC校驗(yàn)碼高            

CRCL ;CRC校驗(yàn)碼低

7、CRC校驗(yàn)碼計(jì)算

01 ;地址        N1  CRC=0FFFFH為初值        

10 ;功能碼      N2  CRCL與N1異或運(yùn)算       

00 ;寄存器地址高N3  CRC右移1位，若移出位為1

01 ;寄存器地址低N4  則CRC=CRC和A001H異或, 

00 ;寄存器個(gè)數(shù)高N5  若移出位為0則CRC=CRC   

04 ;寄存器個(gè)數(shù)低N6  右移8次完成N1計(jì)算 

04 ；數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)   N7           …           

80 ;數(shù)據(jù)1       N8   CRCL與N11異或運(yùn)算 

04 ;數(shù)據(jù)2       N9  CRC右移1位，若移出位為1                      

80 ;數(shù)據(jù)3      N10   則CRC=CRC和A001H異或,                    

80 ;數(shù)據(jù)4      N11   若移出位為0則CRC=CRC  

CRCH  ;CRC校驗(yàn)碼高   右移8次完成N11計(jì)算

通信舉例

儀表地址設(shè)為01，通信波特率＝4800,n,8,1(儀表碼地址08＝01，09＝05)。

例1：讀取儀表瞬時(shí)流量F,F=100. (4字節(jié)浮點(diǎn)數(shù))

上位機(jī)發(fā)送：

0x01,0x03,0x00,0x01,0x00,0x04,0xc9,0x15

儀表回傳：

0x01,0x03,0x04,0x00,0x00,0xc8,0x42,0xc2,0x2d

例2：讀取儀表累積流量S,S=12345.(4字節(jié)定點(diǎn)數(shù))

上位機(jī)發(fā)送：

0x01,0x03,0x00,0x0b,0x00,0x04,0xcb,0x35

儀表回傳：

0x01,0x03,0x04,0x39,0x30,0x00,0x00,0xa0,0xf6

例3： 讀取儀表所有顯示數(shù)據(jù),包括瞬時(shí),頻率,差壓, 壓力,溫度,密度,熱量,累積流量,累積熱量等12項(xiàng)48個(gè)字節(jié)

上位機(jī)發(fā)送：

0x01,0x03,0x00,0x01,0x00,0x30,0x1e,0x14

儀表回傳： 0x01,0x03,0x30,

0x69,0x00,0xc8,0x42,  (瞬時(shí)＝100.0008)

0x86,0x00,0x00,0x00,（頻率＝0）

0x00,0x00,0xc8,0x44,（差壓＝1600）

0x9e,0x99,0x99,0x3f,（壓力＝1.20）

0x7d,0x1f,0x39,0x43,（溫度＝185.123）

0x00,0x00,0x80,0x3f,（密度＝1.0）

0x00,0x00,0x00,0x00,（熱量＝0.0）

0x00,0x00,0x00,0x00,（保留）

0x00,0x00,0x00,0x00,（保留）

0x00,0x00,0x00,0x00,（保留）

0x60,0x30,0x00,0x00,（累積＝12384）

0x0a,0x00,0x00,0x00,（累積熱＝10）

0xf5(校驗(yàn)碼高),0xb9(校驗(yàn)碼低)

例4： 讀取儀表實(shí)時(shí)時(shí)間05－12－08－21－21－08，時(shí)間格式為6字節(jié)BCD碼

上位機(jī)發(fā)送：

0x01,0x04,0x00,0x29,0x00,0x03,0xc3,0x61

儀表回傳：0x01,0x04,0x06,

0x08(秒),   0x08(日),    0x21(分),

0x12(月),   0x05(年),      0x21(時(shí)),

0x81(校驗(yàn)碼高)，  0x9a(校驗(yàn)碼低)