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智能高压流量控制仪

一、产品概述 GLS-M系列智能高压流量控制仪,是在积累多年流量控制技术的基础上,完全自主创新推出的新一代流量控制产品,其核心技术在于采用全平衡旋转阀芯和高精度执行机构,调节器采用先进的控制算法,配置了高精度流量采集仪表,通过创新优化,使得整

产品详情

一、产品概述

     GLS-M系列智能高压流量控制仪,是在积累多年流量控制技术的基础上,完全自主创新推出的新一代流量控制产品,其核心技术在于采用全平衡旋转阀芯和高精度执行机构,调节器采用先进的控制算法,配置了高精度流量采集仪表,通过创新优化,使得整个系统具有集成度高、控制精确高、长寿命、性能稳定、操作方便等优点,广泛应用于油田、化工等行业的流量自动过程控制系统中。

二、技术特点

智能高压流量控制仪(图1)

三、工作原理

      GLS-M系列智能型流量控制仪是通过流量计传送来的数字量信号和调节阀的阀位反馈信号输入给数字调节器,数字调节器按照内置的程序优化运算精确转换过程信号,输出控制信号驱动电机正反转,通过执行机构带动全平衡阀芯运动,改变流通面积的大小,调节流量变化趋势向设定值改变,直至与设定值一致。当管道中的压力或其它原因引起注水流量发生变化,控制器会自控调节装置达到设定流量。

四、技术参数

智能高压流量控制仪(图2)

五、外形与连接尺寸

直通式 外形与连接尺寸
智能高压流量控制仪(图3)

注;1. 外形尺寸可以根据用户的需要进行改变设计

2. 本尺寸是以电磁流量计测量流量的尺寸

直角式 外形与连接尺寸
智能高压流量控制仪(图4)

六、技术规格与流量范围

智能高压流量控制仪(图5)

七、应用规范

JB/T7387  工业过程控制系统用控制阀

GB3836.1-2010  爆炸性环境用防爆电气设备通用要求

HG/T20592~20635-2009 钢制管法兰,垫片,紧固件

GB/T9115-2010  对焊钢制管法兰

GB/T9116-2010  带颈平焊钢制管法兰

GB/T9119-2010  板式平焊钢制管法兰

八、通讯扩展

8.1  RS485通讯

8.1.1 简介

     在数据通讯,计算机网络以及工业上的分布式控制系统中,经常采用串行通讯来完成信息交换,由于RS485具有性能优异、组网简单的优点,在集中控制系统、分布式控制系统中的应用相当广泛。RS485总线通讯需要一对信号线,最远的传输距离大约为1200米,如果加上中继器则通讯传输距离还可以延长。计算机RS232串口必须通过RS232/RS485转换接口芯片与RS485总线连接在一起。控制系统中通常有上位机和下位机,下位机常由单片机或嵌入式芯片为核心的数据采集电路模块构成,而PC机常当成上位机使用,他们之间通过RS232/RS485通讯来完成数据通讯传输和数据分析处理显示等应用。

8.1.2 技术特点

   RS485为双绞线网络通讯方式,4-20mA电流环通讯,网络两端需各并接一个反射电阻R=120Ω,一个网络做多能挂256台仪表或者调节器,但建议使用的仪表或调节器为1-32台,是系统具有更好通讯指标。

   RS485为 为半双式通讯方式。

   RS485最长通讯距离1.2公里,加中段扩展可达3公里。

8.2  SRD短距离无线通讯

8.2.1 简介

     SRD短距离无线通讯是一种高可靠的无线数据传输网络,其通讯距离在1000m(根据需要也有长距离的),并且可支持无限扩展。其特点为:低功耗、低数据量、低成本、使用免费的频段(如433MHz)、高抗干扰性、高保密性和自动动态组网。

8.2.2 主要技术指标

频段:433MISM频段内

通讯方式:PSK半双工

波特率:根据客户需求,可提供多种波特率

输出功能:10mW(毫瓦)

接口数据格式:TTL和RS232(或485)接口,数据格式8E1/8N1

传输距离:1000米(室外空旷地),室内100-300米

通讯接口:异步串行,一位起始位,8位数据位,以为停止位

电源:直流3.3V-5V

电流:接收时25mA;发送时35mA

8.3  GPRS 远程数据传输

8.3.1 GPRS数据传输简介

    基于GPRS网络的远传控制系统是利用现代通讯网络实现远传仪表设备管理的一种新兴控制系统,可广泛应用于石油开采、电力调度管理等多种生产控制领域,是现代企业远程控制系统的发展趋势之一。GPRS是通用无线分组无线业务(GeneralPacketRadioService)的英文缩写,是在GSM系统上发展出来的一种新的移动数据通讯业务,GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据,而不需要利用电路交换模式的网络资源。从而提供了一种高效、低成本无线分组数据业务。特点适用于间断的、突发性的和频率的、少量的数据传输,也适用于偶尔大量数据传输。GPRS采用分组交换技术,每个用户可同时占用多个无线信道,同一个无线信道又可以由多个用户共享,资源被有效的利用,数据传输速率高达160Kbps。使用GPRS技术实现数据分组发送和接收,用户永远在线且按流量计费,迅速降低了服务成本。

8.3.2 GPRS DTU的功能和特点

    GPRS DTU是基于GPRS数据通讯网络的终端产品,享有“工业手机”美誉,是机器与机器之间完全透明的数据传输终端设备,GPRS DTU符合工业级标准,优化电磁兼容性设计,具有超强的可靠性;内嵌PPP/TCP/IP/DDP等多种协议,可实现用户设备到数据中心远传透明数据通讯;优化功能设计,提供AT参数配置协议、中文短信发送、更多可配置的通讯提示信息;提供专业级工业产品接口。与用户设备即插即用,安装简单、使用方便。

九、数字调节器

9.1 概述

    流量数字调节器是通过正/反输出继电器动作,以控制电动阀门的开度,来实现实际流量跟踪设定流量功能的专用仪表,控制算法采用专家智能控制方式,实现精确控制。

    而且我们的设定值及远程设置与控制器之间都是通过通讯的方式来设置的,改变流量设定值与测量值之间的变化都是数字信号,没有模拟信号,这是我们的控制器的一大特色。

9.2特点

    设定流量与瞬时流量同时显示,现场监测方便及时。

    方便、简洁地和保护性偏差修正,保证显示值与实际值一致。

    专家智能控制算法,保证仪表稳定性的同时能以最快的速度调节流量达设定值,特别适合注水工矿使用。

    显示器采用背光式LCD液晶屏幕。

9.3技术参数
智能高压流量控制仪(图6)

9.4 控制方式说明

   为更直观可靠地进行控制,仪表采用按实测值与设定值偏差分段控制方式,且每一段的划分完全由用户掌握,适用于不同特性流体。在各区段内设置不同的动作及滤波时间,实现了响应速度及稳定性的完美结合。对于液体流量,仪表、执行器动作后,流量传感器输出滞后于流量变化,插入适当的等待时间会得到很好的效果。

   为避免执行机构频繁、无谓的动作,设置了控制死区(即允许偏差),该范围内无输出。

   每次输出、等待时间即为偏差所在区段的动作、等待时间。等待时间内无开/关阀门输出;输出时间内,如偏差在死区范围无开/关阀门输出,继续下一等待周期,否则按所在区段设置的动作时间给出开/关阀门输出。

十、电动执行机构

10.1 概述

   电动执行机构用于控制0°~90°旋转的阀门及其他同类产品,如调节阀、蝶阀、球阀、风门、挡板、旋塞阀等,可以广泛应用于石油、化工、水处理、电站等各行业中。它以AC 380V、AC220V、DC24V等为驱动电源,以DC4-20mA电流信号或DC1-5V为控制信号,可使阀芯运动到指定位置,调节流量压力等工艺参数,实现自动化控制。

10.2 结构组成性能特点

壳体为硬质铝合金,经阳极氧化处理和聚酯粉未涂层,耐腐蚀性强,防护等级为IP67.

全封闭鼠笼式电机,体积小,扭距大,惯性力小,绝缘等级为F级,内置过热保护开关,可防止过热损坏电机。

手柄的设计保证安全可靠、省力、体积小。不通电时,扳动手柄可进行手动操作。不用手动时,将扳手置于扳手夹内,方便使用。

指示器安装在中心轴上,可观察阀位。透镜采用凸出设计,不积水,观察更方便。

机械/电子双重限位。机械限位螺钉可调,安全可靠;电子限位开关由凸轮机构来控制,调整设定简单

精密的蜗轮蜗杆机构可高效传输大扭距,效率高,噪声低,寿命长;有自锁功能,传动部分稳定可靠。

10.3 安装、调试和维护

10.3.1 安装

室内安装时,请预留接线、手动操作等维修用空间。如果安装在有水浸没及户外请提前说明。

室外安装时,为避免雨水、阳光直射等,需采取安装保护盖等措施。

10.3.2 环境温度

环境温度-30℃~+60℃:标准型在此范围内正常使用。

环境温度为零度以下时,推荐选用箱内加装除湿加热器。

10.3.3 流体温度属高温时,与阀门连接的支架要作特别处理。

10.4 与阀门连接的装配

手动转动阀门,确认无异常情况,并转到全闭位置。

将支架固定在阀门上。

将电动执行机构放在支架上用螺栓和螺母轻轻拧上。

将执行机构转到关位,用连轴器和螺钉将阀门芯轴(尽量小回差)和执行机构固定。

拧上电动装置和支架间的螺钉。

用手柄转动电动装置,确认无偏心、弯斜、运动平稳,注意不要超程!

10.5 调试

10.5.1 行程限位的调整

   转正手轮使执行器运动到阀门全关的位置,然后用扳手松开限位凸轮固紧螺母,转动限位凸轮(黄色开,红色关)将其调整到恰好压下限位开关(CLS)的位置,再将限位凸轮螺母固紧,这样就设定好了执行器全关时行程限位的位置,全开限位类推。

10.5.2 机械限位的调整

   松开机械限位螺钉的锁紧螺母。然后手动使执行器运动到全关位置,旋转限位螺钉,当其碰到里面的扇形齿轮后停止转动,再旋出两圈,最后上紧锁紧螺母,全关时机械限位即设定完毕。全开限位类推。

10.6 试运转

10.6.1 手动操作

   手动操作时,须先断电;摘下橡胶帽,将手柄插入六角孔,顺时针方向转动使开度减少。

注意:开度转到全开、全闭位置时,极限开关产生动作再转动半圈,全碰到机械档块,过分转动,会导致其它零件的损坏,因此要避免用力过大。

10.6.2 电动操作

电动操作之前,先用手动操作的方法,检查开度计和阀门角度(全开、全闭)是否一致。

检查接线是否正确,同时必需先用外部切换开关,确认开闭动作。

确认以上状态正确无误之后,开始电动操作。

① 检查接线图,电源、输入、输出信号是否正确。

② 尽量不要改变内部接线。

③ 如果电源为3相,应检查旋转方向。

④ 手动使执行机构处于半天/关位。通电并输入开信号。

⑤ 如果执行机构向开位运行,则说明接线正确。

⑥ 如果运动方向相反,则必须交换3根电源线中的两根。

十一、高压型电磁流量计

智能高压流量控制仪(图7)

资料详见 高压型电磁流量计 产品选型

 
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