技术资料
TI189F/28/zh/v2.0
超声波测量探头
prosonicFDU80...86
非接触式、连续测量物位和流量的探头适用于防爆场合适用于固体和液体
应用
特点
ProsonicFDU系列由九大类不同测量·完整的探头系列可完成非接触式连范围的探头组成,对物位和流量进行连续测量物位和流量
续、非接触式测量。·可应用于明渠、堰、罐器及贮仓的·FDU80,80F
物位或流量测量液体:5m(16ft)·抗结垢和粘结
固体:2m(6.5ft)·可选择一体化的加热器来防止探头·FDU81,81F
表面结冰
液体:10m(32ft)·一体化温度探头用来矫正超声波的固体:5m(16ft)运行时间
·FDU82
·可方便地用法兰或螺纹安装(利用滑液体:20m(65ft)动式法兰可进行齐平式安装)固体:10m(32ft)·潜水型(IP68)
·FDU83
液体:25m(82ft)固体:15m(49ft)·FDU84
固体:25m(82ft)·FDU85
固体:45m(147ft)·FDU86
固体:70m(230ft)
被测介质可以是腐蚀性液体如:酸、碱等,或是粉末和块状固体如:谷粒、煤、矿石和砂砾。
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完整的测量系统包括:
探头附件可供选择
探头安装直准仪FAU40
以下变送器之一:
安装支架
FMU861:1个通道的物位或流量测量
探头法兰(如FAU80)
有以下
对加热探头来说还有一个分离的电源
FMUFMUFAU40FMUFDU80F带法兰FAU80FDUFDUMax.FDU传感器向物体表面方向发射超声波
这反射回波被同
一传感器探测
脉冲传送与接
收时间(波的运动时间)是与探头和物体表面的距离成正比的
公式为D=c.t
2
盲区
由于探头起振关系,在探头的下方会出现一个无法接收回波的区域,这便叫做盲区
FMUFDU超声波探头工作原理:BD=盲区
D=探头至物料表面距离L=仓内物位高度
F=最高物位(100%,满罐)E=测量零点(0%,空罐)
2
设计选型
最大测量范围
具体应用时
当选择探头时
应用要求
在罐或仓实现测量的最佳条件为探头的最底边低于仓顶固体的表面较粗硬
物位的背景噪声(如装料时)和
安装点位置也会影响测量精度
没有蒸汽
在测量过程中仓内不下料
未达到最佳条件将会减少探头的测量范围
将所有衰减值累加
找出与标准曲线
的交点,从而计算出探头实际的最大测量范围
20(10480
F)(302
F)
粗糙
柔软
(例如泥炼渣块)液体表面平稳波纹大扰动
(例如搅拌叶片)泡沫
请与E+H联系探头安装位置
探头底边在仓内未固定探头底边在仓顶上略偏斜(与直径/长度比值有关)
探头底边在仓顶上处于水平位置(与直径/长度比值有关)
70装有砂砾的贮仓ca.40dBca.5dBFDU86少量粉尘衰减值累加50dB40FDU8530在这些工况条件下FDU84FDU8320FDU821000FDU81,81FFDU80,80F203
406080100=3dB波束角
(从最大测量范围计算出)检测范围及干扰信号
若在罐内出现固定物
在测量路径内若保持恒定的温度和以便将干扰回波降到最低
声速故限度
在具体应用时必须用Prosonic对温直接发射至物料表面
差以及大气成份的变化进行编程计但随着发射距离的
算
增加在波束范若遇到部分加压的液体,必须弄清气围内的任何物体同样会产生一个回体的成份并检查其是否稳定
波波束半径通常由3dB波束角
条件
检测器检测范围的估算
探头底边以及声波锥形角内的固定物是影响前1/3测量范围的重要因素
因而内部固定物和探头
底边的影响已相对减弱
r=tan2液体r5m0.35mαFDU81,81F8(16ft)(1.1ft)20m65ft)1.4mFDU834(4.6ft)固体FDU(6.62m818ft)(0.40.146mft)r10m0.7mFDU834(32ft)(2.3ft)FDU855(8225mft)(3.61.1mft)(2370m0ft)(11.3.68mft)4
L=波束长度r=波束半径
安装指导
探头的正面应该与物料
在防爆区域(FM,Class
表面保持平行
FDU84,FDU85及FDU86的PE或PTFE发泡膜是测量系统的一部分
不能用它来悬挂探头
安装时切不可损坏FDU86探头的喇叭
粉尘防爆区
同时一定要遵守当
地有关粉尘爆炸环境的规定
一定要遵守国家所有有关爆炸危险区内的安装规定
(a)正确安装尽量避开仓壁
探头亦可以接收出料漏
斗中心的反射波
在仓内安装
安装探头时应使其底边伸入仓内调整探头位置使下料扇区
探头的连接电缆不是作为支撑电缆设计的
探头安装
时必须检查其抗化学
采用滑动式法兰的齐平安装
利用滑动式法兰FAU80便可对FDU80F和FDU81F探头进行齐平式安装
探
头就应该安装在一个管子上
在管道中不应该有凝结物和物料结疤形成
安装管管径应尽量大(见图和表)
那管径应更大
些
安装管的内表面应尽量平滑(没有棱或焊接缝)
从而保证安装管和仓内的温
差大致相同
采用其他加接管安装时
Inneredge452mm
探头FDU80,81
FDU80F,81FFDU80F,81FFDU82,FDU83,FDU84,85FDU86Dmm8080100150200250300
Lmm250300500
6
探头应该放在高
水位(100%)加上盲区BD的正上方(见第11页技术数据)
对于明渠必须
选择合适的安装距离(见操作手册
当敞口安装时,探头必须有防晒保护罩,可使温度进行正常补偿,我们推荐一个全天候的保护罩(见第9页附件)
FDU80盲区BD大于300mm
1
TYPQV308
因此传感
器可以装在明渠中心线上
7
电气连接
FDU的连接
标准的探头带5米长固定电缆(如果需
要,可带30m2
它们被连接到:
2
一定要用两芯屏蔽电缆
切不可将屏
蔽电缆接地并连至变送器
如果端子盒在防爆场合内安装,一定要遵守国家有关安装规定
并符合国
际EMC标准EN50081-1和EN50082-2
FDU80,80F,81,81F,82,BKYERD(981ft)300m屏蔽不探头延长电缆
接地FDU80,80F,81,81F,82订货号
FMU808182860/861/862FDU83,84,85通道1订货号FDU86909192FMU订货号
通道2862接线端子盒
8
带加热器的超声波探头
FDU80对加热探头来说:
加热单元的接线盒与传感器一起供货
24VDC(
电源:230V(+15%/-20%)
0.50.751mm
(AWG20)(AWG18)(AWG17)max.lengthm150250300(ft)
(490.5)
(817.5)
(981)
FDU80/81BNBUBKYERD接线端子盒屏蔽不接地FMUpower808182860/861/862supplyunit通道1909192FMU862通道2(981300mft)屏蔽不接地FMU
860/861/862通道1FMU862通道2
附件
FAU90
FDU8..专用安装支架明渠或堰边安装
在明渠测量中带1"安装管道的安装支架
H订货号
材质0
碳钢/涂漆
支架高度HAH=700mmBH=1400mm
支架臂长L
1L=500mm2L=1000mm
FAU90-
9
明渠式安装支架
附件
左图
标准温度计FMT131-R7的电气连接
全天候保护罩对于ProsonicFDU80和81探头PP-GF
订货号
919789-0000919789-0002919789-0004919789-0006
探头电源
FDU80和FDU81加热电源探头加热电源(24VDC),IP66保护外壳材质
215095-0002
外接温度计FMT131应用外壳IP65传感器
G1/2A双芯屏蔽电缆25
FMT131-R7
另配电缆
10
FDU80
认证JCenelecEExmIIT5(onrequest)QRFMClassIDiv.1GroupsA...D标准型电缆长度1*5m其它86...30m可变长度FMT131-附件
温度计FMT131的保护套
材质
942046-0000
21.8
探头安装直准仪FAU40
适合与以下探头配套使用
(DU42S,DU43S,DU73S及FDU8*)法兰连接
DN50PN16,ANSI2"150psi或JIS10K50
温度计保护套尺寸
订货号
Pg11法兰连接/材质2通用法兰/SS304
探头连接/电缆入口
GG1"BSP/Pg11缆塞N1"NPT/Pg11缆塞
高度调节螺钉FAU40-直准仪FAU40尺寸右图缆塞
带Pg11
G1A*或1"NPTStExZone10FDU80F
5200296352002964
订货号
过程连接CACHAAAHKAKHY法兰材质PJYFAU80-11
技术数据
一般信息
制造商仪表名称型号
非接触式连续测量液位或料位
Endress+HauserGmbH+Co.超声波探头
ProsonicFDU80,80F,81,81F,82,83,84,85,86
应用系统和操作
输入
FDUαLr输出
盲区
以23
=3dB波束角L=波长
r=波束半径
超声波回波测量原理
亦可带一体化温度计
和安装附件
FDU80/81探头可由变送器FMU86X2.2以上软件版本进行选择和操作
探头带连接电缆FDU80F/81F
滑动式法兰安装
FDU80FDU80FFDU81FDU81FFDU82FDU83FDU84FDU85FDU86FDU80,80FFDU81,81FFDU82FDU83FDU84,85FDU86FDU80,80FFDU81,81FFDU82FDU83FDU84FDU85FDU86
取决于测量范围决定了检测范围
r=tan
L
液体
FDU80,80FLr
FDU81,81F5m0.35mFDU82810m0.69mFDU83420m1.4m25m0.87mFDU80FDU810.14FDU8282m5m0.35mmFDU8310m0.7mFDU84415m0.52mFDU85251.1mFDU
86
5
45mm1.9m70m
3.6m
1通道1通道2通道
12
过程连接
转换系数
1bar=14.5psi1psi=0.068barx
x+32)
安装条件安装位置与液体或固体表面垂直
环境条件环境温度
FDU80:-40...+60F)FDU80F:-40...+95F)FDU81:-40...+80F)
FDU81F:
-40...+95F)FDU82,83,84,85:
-40...+80F)FDU86:
-40...+150F)FDU80,80F,81,81F,82,83,85,86:100%FDU
84:100%(max.60F),
95%(max.80F)
IP68(浸入深度为1m干扰辐射符合EN50081-1
NAMUR
*
-40...+60可用于高温环境
-40...+95-40...+80-40...+95J
-40...+80-40...+80***极限值适用于认证P
S
-40...+80见第15页-40...+80-35...+140
***
*****CIP清洗95在135
过程压力
FDU802bar(29psi)*可用于高压环境
FDU80F4bar(58psi)FDU812bar(29psi)FDU81F4bar(58psi)FDU822bar(29psi)FDU831.5bar(22psi)FDU841.5bar(22psi)FDU851.5bar(22psi)FDU
86
3bar(44psi)
外壳
重量FDU81F
FDU80
FDU81F:0.550.5kg(1.1lbs)kg(1.2lbs)
FDU80
1.2kg(2.6lbs)
FDU83FDU84重量重量
5.0kg(10.9lbs)
括号内的尺寸适用于粉尘防爆Ex
PA外壳上的不锈钢罩盖A1.4301/SS304亦可用于Zone10
13
5.0kg转换系数
1bar=14.5psi1psi=0.068bar
198带
4mmPE涂层**1mm铝膜
法兰1.4301(AISI304)
滑动式法兰
认证形式产品选型
产品选型
14
产品选型
FDU80,80F,81,81F,82超声波探头认证R非防爆JATEXⅡ2GEExmⅡT5,对FDU80为:ATEXⅡ2GEExmⅡT6UCSA通用型QFMClassⅠDiv.1GroupsA...D,FMClassⅡ/ⅢDiv.2GroupsFandGSCSAClassⅠDiv.1GroupsA,B,C,D过程连接/材质G螺纹G1A/PP-GFN螺纹1NPT/PP-GFF螺纹1NPT/PP-GF(3A证书)(只用于FDU80F,81F)电缆长度15m(16ft)连接电缆210m(32ft)连接电缆315m(49ft)连接电缆420m(65ft)连接电缆525m(82ft)连接电缆630m(98ft)连接电缆86...30m可变长度加热系统(仅用于FDU80和81探头)A无B带加热系统,24VDCFDU-FDU83,84,85,超声波探头认证R非防爆EATEXⅡ1/2DUCSA通用型PFMClassⅡ,Div.1,GroupsE,F,GTCSAClassⅡ,Div.1,GroupsE,F,G过程连接/材质G螺纹G1A/铝;FDU85材质为塑料N螺纹1NPT/铝;FDU85材质为塑料电缆长度15m(16ft)连接电缆210m(32ft)连接电缆315m(49ft)连接电缆420m(65ft)连接电缆525m(82ft)连接电缆630m(98ft)连接电缆86...30m可变长度FDU-15
产品选型
转换系数
·1mm=3.28ft1ft=0.305mm
·x℃=(1.8·x+32)°F
FDU86超声波探头认证R非防爆EDMT粉尘防爆ATEXⅡ1/2D(-35...140℃)JDMT气体防爆ATEXⅡ2GEExmⅡT6(-35...140℃)PFMClassⅠ,Ⅱ,Ⅲ,Div.1+2,GroupsA...G(-40...140℃)TCSAClassⅠ,Ⅱ,Ⅲ,Div.1,GroupsE-G(-40...140℃)UCSA通用型过程连接/材质G螺纹G1,UPN螺纹1NPT,UPS螺纹G1,1.4301(AISI304)V螺纹1NPT,1.4301(AISI304)电缆长度15m(16ft)连接电缆210m(32ft)连接电缆315m(49ft)连接电缆420m(65ft)连接电缆525m(82ft)连接电缆630m(98ft)连接电缆86...30m可变长度FDU86-