Micro Motion質(zhì)量流量計3500或3700型流量變送器的應(yīng)用
1.前言
費希爾-羅斯蒙特公司生產(chǎn)的Micro Motion質(zhì)量流量計，是一種科氏力質(zhì)量流量計。其RFT9712、RFT9729、RFT9739、IFT9700系列變送器都可與HART 手操器或Prolink軟件通訊，進行組態(tài)，這就要求購買HART 手操器、Prolink PC接口適配器、Prolink軟件，增加了費用；但3500或3700型流量變送器采用ALTUS 通訊軟件，利用ALTUS顯示表盤上的按鈕就可進行組態(tài)，便于使用。面對這種新型流量變送器，我們要深入了解其參數(shù)組態(tài)，以免誤操作。
2.ALTUS顯示表盤上按鍵的功能
3500或3700型流量變送器，都具有ALTUS顯示表盤。此顯示表盤上有3個功能按鈕、4個用戶控制按鈕、1個保密按鈕。當(dāng)保密不起作用時，按保密按鈕，將進入主菜單。如果啟動保密功能時，按保密按鈕，將提醒你輸入一個口令?？诹钫_，則可進入菜單。
第一個功能按鈕有12種功能，分別是：START，啟動批量；STOP，達到目標(biāo)前停止批量，或者繼續(xù)批量；END，達到目標(biāo)前結(jié)束批量或者不繼續(xù)批量；RESET，總量復(fù)位；PAUSE，所有顯示的總量暫停記數(shù)；RESUME，所有顯示的總量繼續(xù)記數(shù)；SEL，選擇高亮菜單項；CHG，對高亮菜單項做一個改變；SAVE，儲存一個改變；ENTER，輸入口令；YES，操作繼續(xù)進行下去；PRINT，打印記錄單。
第二個功能按鈕有5種功能，分別是：HELP，顯示一個幫助屏幕；RESUME，繼續(xù)被停止的批量；RESET，總量復(fù)位；PRINT，打印記錄單；NEXT，前進到下一個屏幕。
第三個功能按鈕有6種功能，分別是：VIEW，進入觀測菜單；ACK，確認(rèn)一個報警信息；EXIT，返回到上一級菜單或者取消一個改變；NO，取消操作；PREV，返回到前一個屏幕；ABORT，中斷傳感器調(diào)零或者中斷標(biāo)定。
向左箭頭的用戶控制按鈕有三種功能，分別是：取消一個改變；向左移動光標(biāo)；卷到前一個屏幕。向右箭頭的用戶控制按鈕有三種功能，分別是：選擇一個項目；向右移動光標(biāo)；卷到下一個屏幕。向上箭頭的用戶控制按鈕有兩種功能，分別是：向上移動光標(biāo)或向上卷起；增加光標(biāo)處的值或者觸發(fā)YES或NO。向下箭頭的用戶控制按鈕有兩種功能，分別是：向下移動光標(biāo)或向下卷起；減小光標(biāo)處的值或者觸發(fā)YES或NO。
3.菜單實現(xiàn)保密
保密能限制進入組態(tài)和維護菜單，起到一定的安全保護作用。如果啟動保密，你能設(shè)定一個組態(tài)口令，一個維護口令或者組態(tài)和維護口令。啟動保密步驟如下：
（1）按顯示表盤上的保密按鈕。
（2）在主菜單中，選擇Security（保密）。
（3）在Security（保密）菜單中，選擇Security（保密）。
（4）選擇Enable（啟動），然后按SAVE（儲存）按鈕。
設(shè)定口令步驟如下：
（1）如上述介紹，啟動保密后，按EXIT按鈕返回到保密菜單。
（2）選擇Passwords（口令）。
（3）選擇設(shè)定的口令類型。選擇Maintenance（操作）設(shè)定操作口令，操作口令允許進入操作菜單。選擇Configuration（組態(tài)）設(shè)定組態(tài)口令。組態(tài)口令允許進入所有的軟件菜單。
（4）選擇當(dāng)進入口令時，第一、第二、第三和第四次所按的光標(biāo)控制按鈕。ALTUS軟件所默認(rèn)的維護口令及組態(tài)口令均是第一、第二、第三和第四次按向左箭頭的光標(biāo)控制按鈕。
如果設(shè)定了口令，一旦忘記，可同時按住第二個功能按鈕和向上箭頭的用戶控制按鈕5至10秒鐘，即可進入菜單。
4.流量變送器的組態(tài)
選擇組態(tài)將中斷測量和控制功能。所有輸出將返回到它們組態(tài)的缺省值。因此，進入組態(tài)菜單前，應(yīng)把控制儀表設(shè)定為手動操作。為確保完全組態(tài)，完成組態(tài)任務(wù)應(yīng)按下面的順序：
4.1 組態(tài)系統(tǒng)數(shù)據(jù)
步驟：
（1）按顯示表盤上的保密按鈕。
（2）選擇Configuration（組態(tài)）
（3）選擇System（系統(tǒng)）
（4）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕去組態(tài)Tag（標(biāo)簽）、Time（當(dāng)前時間）、Date（當(dāng)前日期）。標(biāo)簽可顯示在操作屏幕上。輸入最高達8位的數(shù)字和字符來唯一地確定這個顯示平臺。時間可各輸入2位數(shù)字，分別顯示小時、分鐘、秒。日期可輸入4位數(shù)字表示年，一個字符碼表示月，2位數(shù)字表示天。
4.2 組態(tài)輸入
（1）組態(tài)啟動科氏力輸入、科氏力報警或傳感器報警。
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configurate（組態(tài)）。
（C）選擇Inputs（輸入）。
（d）選擇Coriolis（科氏力）。
（e）選擇Enable/Disable（啟動/不啟動）。
（f）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕去組態(tài)Enable Coriolis（啟動科氏力），Enable Sensor alarms（啟動傳感器報警），Alarm timeout（報警暫停）。
啟動科氏力和啟動傳感器報警是組態(tài)的缺省值。如果啟動科氏力設(shè)定為No，則這個顯示平臺將不使用從傳感器來的輸入信號去測量流量、密度或者溫度。如果啟動傳感器報警被設(shè)定為No，在報警暫停項目中，輸入1至20分鐘，在這個時間內(nèi)傳感器報警將被禁止。報警暫停時間結(jié)束后，傳感器報警將恢復(fù)到故障狀態(tài)。
（2）組態(tài)流量變量
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configurate（組態(tài)）。
（C）選擇Inputs（輸入）。
（d）選擇Coriolis（科氏力）。
（e）選擇Config Process Var（組態(tài)過程變量）。
（f）選擇Flow Variables（流量變量）
（g）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕去組態(tài)Flow damping（流量阻尼）、Meter direction（測量儀表方向）、Mass units（質(zhì)量流量單位）、Mass low flow cutoff（質(zhì)量小流量切除）、Volume units（體積流量單位）、Volume low flow cutoff（體積小流量切除）。
流量阻尼的缺省值是0.8s（秒）。表示阻尼濾波器濾掉噪聲或流速快速變化的影響，不影響測量準(zhǔn)確度。如果這種顯示表盤的流量變送器將與Micro Motion T系列傳感器配套使用，建議流量阻尼值為0.3秒。注意，毫安輸出有它自己的阻尼。
測量儀表方向選擇的是流過傳感器的過程流體相對于傳感器殼體上流量箭頭的方向。傳感器能測量正向或反向流量。定義傳感器上流量箭頭的方向為正向。流量方向?qū)敵龊屠奂悠鞯挠绊?，見?。
質(zhì)量小流量切除和體積小流量切除是指質(zhì)量或體積流量低于相應(yīng)流量切除時，輸出和顯示將指示零流量。注意，毫安輸出有它自己的質(zhì)量小流量切除和體積小流量切除。
（3）組態(tài)密度輸入
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configurate（組態(tài)）。
（c）選擇Inputs（輸入）。
（d）選擇Coriolis（科氏力）。
（e）選擇Config Process Var（組態(tài)過程變量）。
（f）選擇Density（密度）。
（g）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕去組態(tài)Density units（密度單位）、Density damping（密度阻尼）、Slug low limit（團狀流下限）、Slughigh limit（團狀流上限）、Slug time（團狀流時間）。
表1
流體流動方向
輸出或累加器
流量變送器組態(tài)的測量儀表方向
正向
反向
流體流動方向與傳感器殼體上流量箭頭方向一致
4~20mA輸出
隨著流速的增加，輸出也增加
輸出達到2mA
頻率輸出
隨著流速的增加，輸出也增加
輸出保持在0Hz
累加器組態(tài)成正向流動
總量增加
總量保持恒定
累加器組態(tài)成反向流動
總量保持恒定
總量增加
累加器組態(tài)成正向/反向的絕對值
總量增加
總量增加
累加器組態(tài)成正向加，反向減的方式
總量增加
總量減少
流體流動方向與傳感器殼體上流量箭頭方向相反
4~20mA輸出
輸出達到2mA
隨著流速的增加，輸出也增加
頻率輸出
輸出保持在OHz
隨著流速的增加，輸出也增加
累加器組態(tài)成正向流動
總量保持恒定
總量增加
累加器組態(tài)成反向流動
總量增加
總量保持恒定
累加器組態(tài)成正向/反向的絕對值
總量增加
總量增加
累加器組態(tài)成正向加，反向減的流動
總量減少
總量增加
“密度阻尼”的缺省值是1.7s，表示阻尼濾波器濾掉噪聲或密度快速變化產(chǎn)生的影響，不影響測量準(zhǔn)確度。如果這種顯示表盤的流量變送器將與Micro Motion T系列傳感器配套使用，建議密度阻尼值組態(tài)為0.3秒。注意，毫安輸出有它自己的阻尼。
團狀流下限與上限分別指輸出過程流體密度的下限或上限，單位為克/厘米3。當(dāng)密度低于團狀流下限或高于團狀流上限時，團狀流報警將產(chǎn)生?！皥F狀流時間”需輸入秒數(shù)，當(dāng)密度在規(guī)定的團狀流下限和上限量程之外時，在團狀流時間內(nèi)，流速輸出將保持最后測得的流速。
如果團狀流時間組態(tài)為0，則一旦發(fā)現(xiàn)團狀流，流量輸出將指示零流量。
（4）組態(tài)溫度
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configurate（組態(tài)）。
（c）選擇Inputs（輸入）。
（d）選擇Coriolis（科氏力）。
（e）選擇Config Process Var（組態(tài)過程變量）。
（f）選擇Temperature（溫度）
（g）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕去組態(tài)Temperature units（溫度單位）、Temperature damping（溫度阻尼）。
溫度單位可選擇攝氏度、華氏溫度、絕對華氏溫度、開氏絕對溫度。溫度輸出和顯示將以選擇的單位指示溫度。
溫度阻尼的缺省值是3.5秒。表示阻尼濾波器濾掉噪聲或溫度快速變化產(chǎn)生的影響，不影響測量準(zhǔn)確度。如果這種顯示表盤的流量變送器將與Micro Motion T系列傳感器配套使用，建議溫度阻尼值組態(tài)為0秒。注意，毫安輸出有它自己的阻尼。
（5）組態(tài)傳感器標(biāo)定數(shù)據(jù)
傳感器標(biāo)定數(shù)據(jù)描繪傳感器對流量、密度和溫度的敏感度。
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configuration（組態(tài)）。
（c）選擇Inputs（輸入）。
（d）選擇Coriolis（科氏力）。
（e）選擇Sensor Cal Data（傳感器標(biāo)定數(shù)據(jù)）。
（f）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕去組態(tài)傳感器標(biāo)定數(shù)據(jù)。
如果流量變送器與ELITE、BASIC，D、DL或DT型傳感器相連，人機界面能組態(tài)相應(yīng)傳感器的標(biāo)定數(shù)據(jù)。流量標(biāo)定值包括Flow factor（流量系數(shù)）和Fowcal temp coef（流量標(biāo)定溫度系統(tǒng)）。流量系數(shù)要求按照銘牌或法定計量檢定機構(gòu)檢定證書，輸入流量標(biāo)定系數(shù)的前五位數(shù)字，它表示在速度信號和傳感器之間1微秒的時差內(nèi)，產(chǎn)生輸入值的流速，單位為克/秒。流量標(biāo)定溫度系數(shù)要求輸入銘牌上流量標(biāo)定系數(shù)的后三位數(shù)字，它表示溫度每變化100℃，測得的流速變化的百分比。
密度標(biāo)定值包括D1和D2密度值，K1和K2流量管周期，F(xiàn)D（流量的密度修正系數(shù)），Dens temp coeff（密度標(biāo)定溫度系數(shù)）。按照傳感器銘牌，輸入D1和D2密度值。D1和D2分別表示低密度標(biāo)定流體和高密度標(biāo)定流體在線情況的密度，單位為克/厘米3。K1按照傳感器銘牌上的K1或按照銘牌上密度標(biāo)定系數(shù)的第一組五位數(shù)字輸入，K2按照傳感器銘牌上的K2或按照銘牌上密度標(biāo)定系數(shù)的第二組五位數(shù)字輸入。K1、K2分別表示調(diào)整到0℃時，與D1和D2值相對應(yīng)的傳感器流量管周期。按照傳感器銘牌輸入FD值，F(xiàn)D值用來調(diào)整密度計算高流速對測量密度的影響。密度標(biāo)定溫度系數(shù)輸入傳感器銘牌上的TC值或銘牌上密度標(biāo)定系數(shù)的最后三位數(shù)字。它表示溫度每變化100℃，測得的密度變化的百分比。溫度標(biāo)定值包括Temperature slope（溫度斜率）和Temperature offset（溫度截距）。缺省值分別為1和0。
（6）組態(tài)頻率輸入
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configurate（組態(tài)）。
（c）選擇Inputs（輸入）。
（d）選擇Frequenty Input（頻率輸入）。
（e）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕去組態(tài)Flowrate units（流速單位）、Scaling mothod（比例方法）、Frequency（頻率）、Flow（流速）、Pulses（脈沖）、Units（單位）。
比例方法可組態(tài)成frequency=flow（頻率=流速）、Pulse/unit（脈沖/單位）或者Units/Pulse（單位/脈沖）。脈沖輸入范圍為0至20000Hz。如果“頻率=流速”被選擇作為比例方法，“頻率”項輸入頻率（單位為Hz）表示組態(tài)的流速，“流速”項輸入流速表示被組態(tài)的頻率所表示流速。如果“脈沖/單位”被選擇作為比例方法，“脈沖”項輸入1個質(zhì)量或體積單位所表示的輸入脈沖數(shù)。如果“單位/脈沖”被選擇作為比例方法，“單位”項輸入1個輸入脈沖所表示的質(zhì)量或體積數(shù)。
4.3 組態(tài)輸出
3500或3700型流量變送器有兩組4毫安~20毫安輸出，一組頻率輸出。
（1）組態(tài)毫安輸出的故障指示
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configuration（組態(tài)）。
（c）選擇Outputs（輸出）。
（d）選擇Milliamp Outputs（毫安輸出）。
（e）選擇Milliamp Outputs 1（毫安輸出1）或者Milliamp Outputs 2（毫安輸出2）。
（f）選擇Fault Indication（故障指示）。
（g）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕組態(tài)所選毫安輸出故障指示器的Condition（狀態(tài)）和Setting（設(shè)定值）。當(dāng)出現(xiàn)故障時，毫安輸出保持在故障設(shè)定值處。
“狀態(tài)”如組態(tài)為Downscale（下限），設(shè)定值可在1.0至3.6mA之間任意設(shè)定，缺省值為3.6mA；“狀態(tài)”如組態(tài)為Upscale（上限），設(shè)定值可在21.0至24.0mA之間任意設(shè)定，缺省值為22.0mA；“狀態(tài)”如組態(tài)為Last measured value（最后測量值），表示毫安輸出保持在故障產(chǎn)生前測得的最后瞬時流量所表示的毫安值；“狀態(tài)”如組態(tài)為Internal Zero（內(nèi)部零點），表示出現(xiàn)故障時，毫安輸出達到表示瞬時流量為零值的毫安值。
（2）分配過程變量給毫安輸出
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configuration（組態(tài)）。
（c）選擇Outputs（輸出）。
（d）選擇Milliamp Outputs（毫安輸出）。
（e）選擇Milliamp Outputs（毫安輸出）或者Milliamp Outputs 2（毫安輸出2）。
（f）選擇Variable Assignment（變量分配）。
（g）按CHG按鈕進入過程變量菜單。
（h）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕選擇過程變量。
（3）為毫安輸出組態(tài)標(biāo)定量程間距
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configuration（組態(tài)）。
（c）選擇Outputs（輸出）。
（d）選擇Milliamp Outputs（毫安輸出）。
（e）選擇Milliamp Outputs（毫安輸出）或者Milliamp Outputs 2（毫安輸出2）。
（f）選擇Calibration Span（標(biāo)定量程間距）。僅在過程變量分配給溫度、質(zhì)量或體積流速、密度情況下，“標(biāo)定量程間距”項目出現(xiàn)。
（g）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕組態(tài)參數(shù)。
（4）組態(tài)頻率輸出
步驟：
（a）按顯示表盤上的保密按鈕。
（b）選擇Configuration（組態(tài)）。
（c）選擇Outputs（輸出）。
（d）選擇Frequency Outputs（頻率輸出）。
（e）使用功能按鈕和光標(biāo)控制按鈕去組態(tài)。其中的組態(tài)項目與組態(tài)頻率輸入時項目相同。
5.流量變送器的操作模式
在操作模式中，可對傳感器進行靜態(tài)調(diào)零。傳感器調(diào)零是建立響應(yīng)零流量的流量計和為流量測量設(shè)定一個基準(zhǔn)線。完成傳感器靜態(tài)調(diào)零：
步驟：
（1）按顯示表盤上的保密按鈕。
（2）選擇Maintenance（維護）。
（3）選擇Calibration（標(biāo)定）。
（4）選擇Sensor Zero（標(biāo)定零點），然后按CHG按鈕。
在傳感器零點標(biāo)定期間，TimeRemaining（剩余時間）向下計數(shù)到零秒。傳感器調(diào)零需要20秒至150秒，取決于傳感器型號和流體的密度。如果標(biāo)定傳感器零點成功，剩余時間是零，信息CalibrationComplete（標(biāo)定完成）顯示在屏幕上，按ACK按鈕確認(rèn)信息，按EXIT按鈕返回標(biāo)定零點屏幕。如果標(biāo)定傳感器零點不成功，信息“CalibrationFailure”（標(biāo)定失?。╋@示在屏幕上。這可能是由于傳感器零點標(biāo)定期間有流體流動；流量管不充滿；或者不適當(dāng)?shù)陌惭b了傳感器。消除上述不合理因素后，按ACK按鈕確定標(biāo)定失敗信息，然后重新調(diào)零。
參考文獻
[1]ALTUSTm Detailed Setup Manual
蘇公網(wǎng)安備 32058302001350號
