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最新更新：2021-07-19 11:18:07

罗斯蒙特3051变送器操作手册

来源：内容来源于网络浏览量：24次

【导读】罗斯蒙特3051变送器智能变送器是一种多功能数字化仪表，在采用先进的、成熟的、可靠的电容传感器技术基础上，结合先进的单片机技术和传感器数字转换技术精心设计而成。核心部件采用十六位单

罗斯蒙特3051变送器智能变送器是一种多功能数字化仪表，在采用先进的、成熟的、可靠的电容传感器技术基础上，结合先进的单片机技术和传感器数字转换技术精心设计而成。核心部件采用十六位单片机，其强大的功能和高速的运算能力保证了变送器的优良品质。整个的设计框架着眼于可靠性、稳定性、高精度和智能化。具有强大的界面操作功能，数字表头可以显示压力、百分比和电流，及0～100％模拟指示，按键操作能方便地在无标准压力源的情况下完成零点迁移、量程设定、阻尼设定等基本参数的设置，极大的方便了现场调试。对于实行上位机监控的现场，此智能软件可同时监控16台变送器，并可监控每一台变送器的压力、百分比及电流值的趋势曲线。这是此WNK3051智能变送器的独特功能之所在。信号转换、信号采集与处理及电流输出控制采用了一体化专用集成电路（ASICS），使变送器具有稳定、可靠、抗振等特点，具有良好的互换性。

技术指标

输出信号：4～20mA DC

传输形式：二线制或三线制

精度等级：0.075、0.1、0.2、0.5

线性输出：±0.1％（对于量程比为1：1），包括线性、变差、重复性的综合误差。

开方输出：在输出压力为4～100％时，为±（0.2％的标定量程＋0.05％的上限）。

年稳定性：< 0.1％FS

阻尼：0～32秒可调，可按0.1秒的时间间隔进行调整。

防爆等级：ExiaⅡcT4～cT6

2.2 使用条件

电源电压：15V～45VDC，本安防爆型必须由相应的安全栅供电（标准为24V DC，无负载可工作于12VDC）

使用温度：-20℃～＋70℃

贮藏温度：-30℃～85℃

湿度：0～100％

2.3 整机外形尺寸图

图2-1 整机外形尺寸图

第四节安装使用

3.1 电气连接

系统接线图如图3－1所示

图3-1 电气接线图

信号端子位于电气盒的一个独立舱内。在接线时，可拧下接线侧的表盖。左边的端子是信号端子，右边的端子是测试或指示表端子（图3-1画出了端子的位置，测试端子用于接任选的指示表头或供测试，电源是通过信号线送到变送器的，无需另外的接线）。

信号线可采用双绞线效果更好。信号线不要与其它电源线一起穿金属管或放在同一线槽中，也不要靠近强电设备。在电磁干扰较严重的场合，建议使用屏蔽导线，并妥善接地。

变送器电气壳体上的穿线孔，应当密封或者塞住（用密封胶），以避免电气壳内潮气积聚。如果穿线孔不密封，则安装变送器时，应使穿线孔朝下，以便排除液体。

信号线可以不接地（浮空）或在信号回路中任何一点接地，变送器外壳可以接地或不接地。

因为变送器通过电容耦合接地，所以检查绝缘电阻时，不应用高于100V的兆欧表，电路检查应采用不大于45V的电压。

3.2 现场安装

我公司生产的WNK3051智能变送器可直接安装在2英寸管道上或直接安装在墙壁上以及仪表板上。图3-2给出了不同的安装形式（用户可选）。

图3-2a 弯支架管装带三阀组支架订货号B1 图3-2b 弯支架板装订货号B2

图3-2c 弯支架管装

图3-2 现场安装形式

变送器不是水平安装时由于膜片及硅油的重力，针对不同的量程会造成零位漂移，特别是中、低量程变送器，但可校准。

3.2.1安装位置

变送器在工艺管道上的正确的安装位置，与被测介质有关。为了获得*佳的安装，应注意考虑下面的情况：

1）防止变送器与腐蚀性或过热的被测介质相接触。

2）要防止渣滓在导压管内沉积。

3）导压管要尽可能短一些。

4）两边导压管内的液柱压头应保持平衡。

5）导压管应安装在温度梯度和温度波动小的地方。

6）防止引压管内结晶或低温结冰。

3.3 测量方式

◆液体测量：

测量液体流量时，取压口应开在流程管道的侧面，以避免渣滓的沉淀。同时变送器要安装在取压口的旁边或下面，以便气泡排入流程管道之内。

◆气体测量：

测量气体流量时，取压口应开在流程管道的顶端或侧面。并且变送器应装在流程管道的旁边或上面，以便积聚的液体容易流入流程管道之中。

◆蒸汽测量：

测量蒸汽流量时，取压口开在流程管道的侧面，并且变送器安装在取压口的下面，以便冷凝液能充满在导压管里。

应当注意：在测量蒸汽或其它高温介质时，其温度不应超过变送器的使用极限温度。

被测量介质为蒸汽时，导压管中要充满水，以防止蒸汽直接和变送器接触，因为变送器工作时，其容积变化量是微不足道的，所以不需要安装冷凝罐。

注意：使用压力容室装有泄放阀的变送器，取压口要开在流程管道的侧面。被测介质为液体时，变送器的泄放阀应装在上面，以便排出渗在被测介质的气体。被测介质为气体时，变送器的泄放阀应装在下面，以便排放积聚的液体。

◆液位测量：

用来测量液位的差压变送器，实际上是测量液柱的静压头。这个压力由液位的高低和液体的比重所决定，其大小等于取压口上方的液面高度乘以液体的比重，而与容器的体积或形状无关。

（a）开口容器的液位测量

测量开口容器液位时，变送器装在靠近容器的底部，以便测量其上方液面高度所对应的压力。如图3-3所示。

容器液位的压力，连接变送器的高压侧，而低压侧通大气。如果被测液位变化范围的*低液位，在变送器安装处的上方，则变送器必须进行正迁移。

图3-3 开口容器液体测量

湿导压管连接举例：

设X为被测的*低和*高液位之间的垂直距离，X=3175mm。

Y为变送器取压口到*低液位的垂直距离，Y=635mm。

Υ为液体的比重，Υ=1。 h为液柱X所产生的*大压头，单位为KPa。

e为液柱Y所产生的压头，单位为KPa。 1mmH2O=9.80665Pa（以下同）

测量范围从e至e+h

所以：h=X·Υ e=Y·Υ

=3175×1 =635×1

=3175mmH2O =635mmH2O

=31.14KPa =6.23KPa

即变送器的测量范围为：6.23KPa～37.37KPa

（b）密闭容器的液位测量

在密闭容器中，液体上面容器的压力影响容器底部被测的压力。因此，容器底部的压力等于液面高度乘以液体的比重再加上密闭容器的压力。

为了测得真正的液位，应从测得的容器底部压力中减去容器的压力。为此，在容器的顶部开一个取压口，并将它接到变送器的低压侧，这样容器中的压力就同时作用于变送器的高低压侧。结果所得到的差压就正比于液面高度和液体的比重的乘积了。

1）干导压连接

如果液体上面的气体不冷凝，变送器低压侧的连接管就保持干的，这种情况称为干导压连接。决定变送器测量范围的方法与开口容器液位的方法相同（见图3-3）。

2）湿导压连接

如果液体上面的气体出现冷凝，变送器低压侧的导压管里会渐渐地积存液体，就会引起测量的误差。为了消除这种误差，预先用某种液体灌充在变送器的低压侧导压管中，这种情况称为湿导压连接。

上述情况，使变送器的确低压侧存在一个压头，所以必须进行负迁移（见图3-4）。

湿导压管连接举例：

设X为*低和*高液位之间的垂直距离，X=2450mm。

Y为充液导压管顶端到变送器基准线之间的距离，Y=635mm。

Z为充液导压管顶端到变送器基准线之间的距离，Z=3800mm。

r1为被测液体的比重，r1=1。

r2为低压侧导管填充的比重，r2=1。

e为被测液柱Y所产生的压头，单位为KPa。

s为填充液柱Z所产生的压头，单位为KPa。

测量范围从（e-s）至（h+e-s），则

h=X·r1 e=Y·r1 s=Z·r2

=2540×1 =635×1 =3800×1

=2540mmH2O =636mmH2O =3800mmH2O

=24.91KPa =6.23KPa =37.27KPa

所以：e-s=6.23-37.27=-31.04KPa h+e-s=24.91+6.23-37.27=-6.13KPa

因此变送器的测量范围为：-31.04KPa～-6.13KPa

上述情况使变送器的低压侧存在一个压头，所以必须进行负迁移。

图3-4 密闭容器导压变接测量

（c）减少误差

导压管使变送器和流程工艺管道连在一起，并把工艺管道上取压口处的压力传输出到变送器。在压力传输过程中，可能引起误差的原因如下：

1）泄漏；

2）磨损损失（特别使用洁净剂时）；

3）液体管路中有气体（引起压头误差）；

4）气体管路中存积液体（引起压头误差）；

5）两边导压管之间因温差引起的密度不同（引起压头误差）。

（d）减少误差的方法如下：

1）导压管应尽可能短些；

2）当测量液体或蒸汽时,导压管应向上连到流程工艺管道,其斜度应不小于1/12；

3）对于气体测量时,导压管应向下连接到流程工艺管道,其斜度应不小于1/12；

4）液体导压管道的布设要避免中间出现高点，气体导压管的布设要避免中间了现低点；

5）两导压管应保持相同的温度；

6）为避免磨擦影响，导压管的口径应足够大；

7）充满液体的导压管中应无气体存在；

8）当使用隔离液时，两边导压管的液体要相同；

9）采用洁净剂时，洁净剂连接处应靠近工艺管道取压口，洁净剂所经过的管路，其长度和口径应相同，应避免洁净剂通过变送器。

第五节调试

4.1 利用上位机进行调试:

用户拿到的变送器已经根据用户订货要求进行标定设置。用户也可对智能变送器重新进行调试。具体的操作方法如下：

1）打开智能软件操作界面，先进行连机操作，确保变送器与上位机连接无误，通讯正常。

2）点击工具栏的综合参数设置项，包括设置：零点和量程设置、工程单位选择、阻尼时间调整、供电方式选择、滤波方式选择以及输出显示方式选择等参数。参数设置完毕点击传送数据按钮，变送器系统参数被存入智能板存储器。

3）点击工具栏的输入/输出校准项，可以对智能变送器进行零点和量程校准。在进行线性化校准前先进行4mA和20mA电流校准，电流校准操作步聚如下：

a.将精密电流表串接在变送器环路上,接好电源.

b.点击**个[检测]按钮, 同时将电流表上的数值填入[**点电流值]一栏中.

c.再点第二个[检测]按钮, 同时将电流表上的数值填入[第二点电流值]一栏中.

d.点击传送[按钮],完成电流校准

e.再在右边栏框中选择适当的电流值输出,检查变送器输出电流是否正常.

4）线性校准和温度校准:

注意：线性校准和温度校准可选择两点～十一点方式进行。

◆线性校准：

1.先进行压力预调，以便正确设置信号增益。

a.对变送器施加零点压力，点击[自学零点]按钮；

b.对变送器施加满点压力，点击[自学满点]按钮便可，变送器预调完毕。

2.线性校准点数至少2点，第0点（4mA压力点）和第10点（20mA压力点）必须校准。

3.第1点到第9点默认值为10%FS到90%FS依次均匀递增，如果不是默认值，请在相应的压力值一栏中输入施加的压力值，再点击[采集压力AD值]按钮便可。

4.所有数据采集完毕后，点击[传送数据]按钮，将线性校准数传给变送器。

5.如果校准失败或出现异常情况，请在线性校正栏内先点击〈清除数据〉按钮，再重新校准。

◆温度校准：

1.低温线性校正和高温线性校正的操作请在[温度补偿]界面中进行。

2.在进行温度补偿时，用户可以只做高温零点和满点两点（中间点可以自动推算），然后点击采集高温温度按钮，然后传送数据，高温补偿完毕。

3.本公司提供的Hart智能软件具有特殊的低温自动推算能力。用户可以不做低温，点击低温自动推算按钮便可将低温压力AD值以及低温AD值推算出来。然后点击传送数据按钮，整个温度补偿完毕。

4.如果校准失败或出现异常情况，请先取消线性补偿和温度补偿，重新校准。

注：用户可以根据需要在综合参数界面内对校正温度进行自行设定。

◆快速校准零点和快速校准满点：

做完温度补偿后的变送器回常温一段时间后出现零点和满点偏差时可以利用设置功能项里的快速校准零点和快速校准满点进行校准。（校准不会影响线性）

4.2 利用智能板按键进行零点和量程的调校

此WNK3051型智能压力变送器可用一个压力源通过变送器设定量程，方法如下：

1. 同时按下零点按钮Z和满度按钮S至少10秒钟,表头右下脚显示“OPEN”这时可以进入校准状态。

2. 向变送器高压端输入4mA点对应的压力值。

3. 等压力稳定后，按下零点按钮Z至少2秒钟,在表头左下脚显示“Z5”。

4. 核实输出确为4mA。

5. 再向变送器高压端输入20mA点对应的压力。

6. 等压力稳定后，按下满度按钮S至少2秒钟, 在表头左下脚显示“F5”

7. 核实输出确为20mA。

注：调校零点和满程都必须先进入步骤1后再进行。量程的上下限必须在模盒规定的极限之内。而且*小及*大量程要符合变送器的量程标准范围，根据欧洲标准，变送器按键迁移仅有10％的迁移量。

第六节智能压力变送器按键操作说明

5.1 按键说明：

卸下WNK3051变送器线路板一侧的旋盖，可看见两个按键，对应变送器顶部标有Z一侧的按键为＜Z＞零点按键，对应变送器顶部标有S一侧的按键为＜S＞量程按键:

5.2 按键操作操作说明：

1.按键操作说明：

1	按键开锁	同时按下Z和S键5秒以上，便可开锁。（若要对变送器进行操作必须开锁）（LCD屏幕显示：OPEN）
2	PV值清零	将变送器直接置于大气压下，按键开锁后，再同时按下Z和S键2秒以上，便可将当前PV值设置为零 (LCD屏幕显示：PV=0)
3	按键调零	对变送器施加零点压力，按键开锁后按下Z键2秒钟，变送器输出4.000mA (LCD显示：LSET)
4	按键调满	对变送器施加满点压力，按键开锁后按下S键2秒钟，变送器输出20.000mA (LCD显示：HSET)
5	数据恢复	断电状态下先按下Z键不放，再接通电源，继续按Z键5秒以上，若LCD显示OK，则说明已将变送器恢复到出厂状态，松开按键便可。

2.监控状态说明：

开机，初始化完成后，变送器即自动进入监控状态。

正常状态下，屏幕显示可能为输入压力、输出电流或百分比，在异常状态下，屏幕将可能显示Err-1、Err-4、Err-5，而变送器输出电流可能为3.8mA或22.8mA，这取决于智能软件中报警电流的设置值。

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2006-08-18 10:55:10

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1	按键开锁	同时按下Z和S键5秒以上，便可开锁。（若要对变送器进行操作必须开锁）（LCD屏幕显示：OPEN）
2	PV值清零	将变送器直接置于大气压下，按键开锁后，再同时按下Z和S键2秒以上，便可将当前PV值设置为零 (LCD屏幕显示：PV=0)
3	按键调零	对变送器施加零点压力，按键开锁后按下Z键2秒钟，变送器输出4.000mA (LCD显示：LSET)
4	按键调满	对变送器施加满点压力，按键开锁后按下S键2秒钟，变送器输出20.000mA (LCD显示：HSET)
5	数据恢复	断电状态下先按下Z键不放，再接通电源，继续按Z键5秒以上，若LCD显示OK，则说明已将变送器恢复到出厂状态，松开按键便可。