MTPCL-5G01 超声波流量计2

1 概述

感谢您选用新一代MTPCL-5G 智能超声波流量计。MTPCL-5G 是在前有超声波流量计的基础上，采用TI 的MSP430FG4618 低功耗单片机，开发的一种通用型高性能、低价格、高可靠性，功能强大的超声波流量计。选用了国际上的半导体元器件厂商生产的、的集成电路及微处理器等，例如：TI、Philips、Winbond、Xilinx 等.硬件设计简单、软件功能强大和界面友好。采用低电压多脉冲平衡发射接收的技术，使其更适合工业环境中的变频干扰，达到稳定、正确的工作，性能更优异、功能更强大。

1.1特点

v 测量与介质导电性无关，因此比电磁流量计适用范围更广

v 测量线性度优于0.5%，重复性精度优于0.2%，高达40 皮秒的时差测量分辨率，使测量精度达到士1%。

v 每个测量周期中128 次数据采集辅助以研发的流量计时差分析软件，性能优异，显示数据更稳定、准确、线形度更好。

v 隔离型RS485 双接口，流量计与二次表之间可通过RS485 总线通讯，传输距离千米以上。

v 带有三路精度0.1%的模拟输入接口，可连接温度压力等信号。

v 1 路 4-20 毫安模拟输出可作为流量/热量变送器。

v 2 路 3 线制 PT100 电阻信号输入可作为热量表。

v 3 路 4-20 毫安模拟输入，可以作为数据采集器，模拟输入接口也可以作为数字输入接口使用。

v 带有双路隔离型可编程OCT 输出，用于输出累计脉冲、工作状态等。

v 污水管道测量效果好，可以对绝大多数污水管道进行稳定可靠的测量。

v 超声波传感器可以选择外夹式，插入式，管段式，还可以支持任意角度安装的水表传感器，包括平行双插入传感器。

v 具有一个双向串行外设通用接口，可以直接通过串联的形式连接多个诸如4-20 毫安模拟输出板、频率信号输出板、热敏打印机、数据记录仪等外部设备。

v 流量计工作用参数可以固化到机内的FLASH 存储器中，不会发生参数丢失的问题。固化的工作参数可以选择上电时自动调出。

v 硬件模块化设计。有主板模块、4-20 毫安输出模块、脉冲输出模块、打印机模块、并口键盘显示模块、串口键盘显示模块等组成，用户可根据需要选择。

v MODBUS 协议、MBUS 协议、FUJI 扩展协议、简易水表协议等不同的软件通信协议供用户选用。推荐的协议是MODBUS-RTU 或MODBUS-ASCII 协议。

v 日累计可记录前64 天，月累积前32 个月（2 年），并且增加了年月日记录内容。年月日累积数据都可以通过MODBUS 协议读出。

v 16 次上断电时间流计量记录。数据都可以通过 MODBUS 协议读出。

v 定时打印、数据输出功能，自动显示下次打印输出的时间，22 项可编程定时打印内容。定时打印功能能够实现数据的自动定时输出或者是自动记录。

v OCTI 累计脉冲输出的脉冲宽度可以在 6 毫秒-1 秒之间设定。出厂默认值是 200 毫秒。

v 带有键盘显示器并行接口，连接显示组件可组成简易流量计。

v 串口键盘显示组件可直接连接在串口上，参数设置完成后即可带电拔插。

具有依靠流体声速判断流体种类的功能，可以对流体类型做出识别。

v 具有一个可编程内置的定量控制器。可使用外部输入信号或者是MODBUS 指令启动。

v 单一24V（MTPCL-5GM 使用DC8～36V ）直流电源工作。工作电流小于50 毫安。（在不连接显示器，蜂鸣器不鸣响的条件下）。

v 有内置锂电池型可选，可工作于远离供电电源的地方。可取代普通水表，对水厂、居民区域总表，以及特殊无源区域进行计量，亦可通过GPRS 无线联网进行数据集中采集，实现自动数据采集处理报表全自动以及管理系统

v 具有一体式或分体式可选

1.2 测量原理

根据声传播原理，当超声波束在液体中传播时，液体的流动将使传播时间产生微小变化，其传播时间的变化正比于液体的流速。按照一定角度在管壁水平两侧安装连个收发器，由于管道中液体按一定方向流动而产生上下游接收时差Δt=|t1-t2|零流量时，两个传感器发射和接收声波所需的时间*相同，Δt=|t1-t2|=0。液体流速与Δt 之间的关系为：

其中：

θ为声束与液体流动方向的夹角 M 为声束在液体的直线传播次数 D 为管道内径 t1 为声束从 A 到 B 的传送时间

t2 为声束从 B 到 A 的传送时间

t=|t1-t2|×

瞬时流量则为：

F = 900 ´ p ´ D ² ´V

其中

F 为瞬时流量 D 为管道内径

V 为流速

1.3 应用领域