超聲波液位計說明書適用于昌暉儀表生產的二線制、三線制和四線制超聲波液位計，功能以及修改參數請認真核對所購買產品對應的類型菜單。超聲液位計是一臺博采眾長，吸取了國內外多種物位儀優點，實現了全數字化，人性化設計理念的通用型物位儀，具有完善的物位測控，數據傳輸和人機交流功能。本產品采用模塊化電路設計，軍工品質多層PCB板，硬件結構緊密，布局合理。本產品支持隔離4-20mA、HART輸出，內置GPRS、LORA、 GPS、RF、藍牙等無線數據傳輸，還可根據客戶需求添加模塊實現其它功能。

本產品采用進口工業級芯片，數字溫度補償等…相關專用集成電路。具有抗干擾性強，可任意設置上下限節點及在線輸出調節，并帶有現場顯示，外殼采用工程塑料 ABS 防水外殼，殼體小巧且相當堅固。本產品不必接觸工業介質就能滿足大部分液位、料位測量要求，徹底解決了壓力式、電容式、浮子式等傳統測量方式帶來的纏繞、堵塞、泄露、介質腐蝕、維護不便等缺點。因此可廣泛應用于與料位、液位測控相關的各個領域。

1、昌暉超聲波液位計特色
◆電壓適應范圍寬，能在6-32V的直流電壓內工作
◆備份和還原設置功能
◆可測多種物理量功能
◆可任意調整模擬量輸出功能
◆具有滿量程起點和終點任意設置功能
◆支持自定義串口數據格式
◆支持三、四線制
◆具有增值/差值測距選擇，既可測距離也可測物位
◆具有0-100級發射脈沖強度，可根據工況設定
◆具有內置GPRS模塊、電臺模塊、藍牙模塊
◆OLED 顯示屏中英文菜單界面
◆以下各項定貨時選購：
①3路限位 NPN 集電極開路控制輸出設定，用于料位、液位控制
②2路繼電器控制輸出設定，用于料位、液位控制
③無線傳輸方式：RF、GPRS、LORA、藍牙等
④選擇PC串口輸出及轉換附件，可直接與PC機組網
⑤4-20mA電流輸出，HART協議、RS485串行數據輸出或0-5V電壓等模擬量輸出任選

2、超聲波液位計主要技術參數
量程：5、8、10、12、15、20、25、30、35、40m(訂貨時選購)
盲區：＜0.4-2m(與量程而不同)
誤差：YR-550高性能系列為±0.2%FS；YR-500通用系列為±0.3%FS
顯示：OLED 中英文菜單(帶自發光)
最小顯示分辨率：1mm
鍵盤：三位輕觸按鍵
工作頻率：20-350kHz(因型號規格而不同)
發射角度：小于10度(因型號規格而不同)
供電(可選)：18-28VDC(兩線制)、12-24VDC、220VAC 、內置電池供電
整機功耗：小于1.5W(可定制更低功耗)
輸出方式 (可選)：4-20mA RL>600Ω(標配)、HART(兩線制)、1-5V/1-10V 、RS485(可選藍牙轉換配件)、GPRS、LORA、RF、3路NPN(可配置為 PP 脈沖輸出)、2 路繼電器(AC：5A 250VDC：10A 24V)
儀表材質：ABS工程塑料、PP
外形尺寸：Φ92mm×198mm×M60、Φ92mm×270mm×DN80
電氣接口：M20×1.5(兩組)
安裝接口：M60×2 或￠61MM 圓孔(配大螺母)、DN80 非標法蘭
進線線纜：內有接線端子用戶自定
工作環境：常溫、常壓
防護等級：IP65(可定制更高防護等級)

3、菜單操作及參數設置
請認真閱讀超聲波液位計說明書，對應所購買產品類型菜單，謹慎操作菜單
3.1 三線制、四線制超聲波液位計基本設置步驟示例
本儀表示為OLED顯示，帶有按鍵操作提示功能。按A鍵出現按鍵提示界面，根據提示操作即可。默認用戶密碼為“0000”，管理員密碼“1000”，(A)菜單、移位、返回；(B)下翻、加數；(C)確認。
表1 三(四)線制超聲波液位計詳細菜單


自定義配置格式如下：例：H；M40u8；
說明：以“；”分開不同語句。以關鍵字+數字的形式配置參數。可用關鍵字有：H表示以十六進制方式通信；""雙引號內字符直接發送；M數字菜單(字符方式:d小數位數，l保留數據長度；Hex方式：u8單字節，u16雙字節，u32四字節)；T時間格式；S字符串菜單；Y系統字符；E效驗方式(E1異或E2 CRC低位在前E3 CRC高位在前)。
清空自定義協議菜單，本機將只支持Modbus_RTU和AT命令格式。
AT命令格式說明：讀菜單項 AT+MENU+菜單編號?\r\n
寫菜單項AT+MENU+菜單編號=xxxx\r\n
保存參數AT+EEPROM=WRITE\r\n
讀取參數AT+EEPROM=READ\r\n
還原參數AT+EEPROM=RECOVERY\r\n
讀取SD卡中數據AT+DATA?\r\n
\r\n是鍵盤上的回車換行符。

3.2 二線制超聲波液位計基本設置步驟示例
本儀表示為OLED顯示，帶有按鍵操作提示功能。按A鍵出現按鍵提示界面，根據提示操作即可。默認用戶密碼為“0000”，管理員密碼“1000”，(A)菜單、移位、返回；(B)下翻、加數；(C)確認。
表2 二線制超聲波液位計詳細菜單

4、安裝方法及使用注意事項
4.1 探頭的安裝
①探頭同時產生超聲脈沖波和檢測回波，超聲脈沖波以一定的錐形波面從探頭的表面傳播出去。在這個區域內，不應有任何阻礙并且遠離進料口。探頭的安裝位置應選擇在探頭的發射面和被測介質間沒有障礙物存在的位置。見圖a。

②在安裝探頭時需考慮容器的形狀。如果探頭安裝不正確，一定形狀的容器將產生二次回波。這類問題主要集中在圓錐形以及球形罐頂部。這種特殊的形狀可以將發射出的回波再聚焦放大產生錯誤讀數。選擇正確的安裝位置可以解決這一問題。請見圖b。
             
③探頭可以選擇用法蘭或是標準的M60×2螺紋安裝(安裝接口與實物為準)。無論是法蘭安裝或是螺紋安裝，或是有無選擇錐筒，應該保證探頭的底部突出過程接口的底部。圖c說明了正確的安裝方法。

④探頭的安裝應避免其發射的聲波通道與容器壁保持如圖四所示的理想區域內。圖四所示量程與探頭安裝距離容器壁的區域，如果安裝距離小于理想區域下線所規定的距，則應將探頭安裝在“最小間距”區域之內。如果距側壁的安裝距離仍“最小間距”線的下方，變送器將有可能不能正確地測量物位。見圖d。
   
⑤在固體物料測量中探頭需典型安裝于距離側壁1/3容器壁到中心進料口間距離。當物料堆積時將形成一個錐面。圖e、f 所示的探頭安裝位置將給出一個平均物位的讀數，這個平均物位為當物料堆平的情況下的物位高度。這對于錐形的堆積或是卸料時出現的凹形堆積面都是正確的。
                    
這種安裝所測得的平均物位高度僅對于圓柱形容器并且進料口處于容器中心線位置才是正確的。對于其它形狀的容器或是進料口不在中間位置，探頭的安裝應按照用戶的要求并應符合前述要求。
 
⑥表面平靜無波的液體，超聲波測量將獲得最佳效果。如果液體表面有雜物、氣泡或較大波動時，應加裝導波管。導波管直徑應大于120mm，且無接頭。如圖g。


4.2 工作模式
本產品有物位模式(測空高)和液位模式(測差值)，物位模式不用作任何設置直接使用。液位模式與物位模式的區別如下，圖h


①液位模式時
安裝位置(B)為罐底至物位儀探頭端面的總高度，A為探頭端面到液面的距離，D為液面的高度，即D=B(安裝位置)-A，使用此功能時物位儀顯示值為液面的高度(D)。

②物位模式時
安裝位置(B)=0，使用此功能時物位儀顯示值為物位儀探頭端面到液面的距離(A)。

4.3 工作環境與濾波
本機默認開啟動態濾波功能，可以實際對攪拌、罐壁、橫桿等固定而無法避開的干擾物的濾除。但對于完全密閉的狹小空間或其它極易形成二次回波的環境并不一定可靠，當出現顯示值為實際值的二倍左右的規律錯誤值時應將“工作環境”菜單值改為“密閉”。

4.4 供電
建議用24V大于2W的直流穩壓電源供電，如果使用開關電源供給直流時，直流電源負必須連接大地。安裝接線請參考超聲波液位計說明書或機身標簽對應的編號。為保證本機工作穩定、模擬輸出精度，正常使用前請通電＞15分鐘預熱。擰緊后蓋以防進水或灰塵。野外工作時，請在超聲波液位計上方搭遮陽棚，以避免日光的直射和雨淋，應采取防雷措施。

6、超聲波液位計接線示意圖
①當接線時，本機接線端子上的編號要與產品機身上標簽的編號對應
②兩線制液位計二次儀表連接示意圖


③三線制液位計二級儀表連接示意圖


④串口輸出接PC示意圖

⑤NPN輸出接線示意圖
開關輸出控制邏輯說明：
本機共有三路NPN開關量輸出或兩路繼電器輸出，使用時需設置開關控制邏輯點，即D值和H值。D值為開關啟動點，H值為開關停止點。其工作方式如下圖所示(假設顯示值為X)：
當設置的D值小于H值時：
當設置D值大于H值時：
⑥本機接線定義
◆三(四)線制接線定義

請按照本機接線柱上標識字符連接！??！

◆二線制接線定義

請按照本機接線柱上標識字符連接?。?！

7、常見疑難現象及處理方法
請參閱文章《九種典型超聲波液位計故障處理方法》或超聲波液位計說明書。

超聲波液位計選型需要確定的主要技術參數
檢測量程(FS)：□3m  □5m  □8m  □10m  □12m  □15m  □20m  □25m
□30m□35m□40m□其他
盲區：□≤0.3m    □≤0.4m   □≤0.5m   □≤0.6m   □≤1m   □≤1.5m   □≤2m   □其它
精度：□±0.3%FS  □其它
顯示精度：1mm
信號輸出：□0-20mA   □4-20mA   □0-5V   □1-5V   □0-10V   □1-10V  □RS485  □GPRS  □LORA  □RF  □HART  □其它
工作溫度：□常溫  □-10-60℃  □其它
工作壓力：□常壓  □其它
工作濕度：≤80%RH
存儲溫度：-40~85℃
存儲濕度：≤70%RH
工作電壓：□12-24VDC  □18-28VDC   □內置鋰電
整機電流：□≤1mA  □≤4mA  □≤6mA  □≤10mA  □≤30mA
防護等級：□IP65  □IP68

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