有人对美国现场千余台的流量传感器进行了调查,发现其中60%的选择方法不太合适,大约有一半以上在安装和布局上存在问题。而流量传感器的影响因素比较多,原理有十余种,类型也不少于200种。那么如何正确选择呢?其实并非易事。但归纳起来,正确选择流量传感器取决于六个因素:传感器技术参数、流动的状态、流体特性、经济性、安装、环境。
易福门 IFM 流量传感器 SA型

产品特征 |
输入和输出总数 |
数字输出数量: 2; 模拟输出数量: 1 |
系统接口 |
螺纹连接 G 1/2 |
应用 |
特殊的性能 |
镀金触点 |
介质 |
水; 乙二醇溶液; 空气; 油 |
介质说明 |
低粘度油: ≤ 40 mm²/s (40 °C)高粘度油: > 40 mm²/s (40 °C) |
介质温度 [°C] |
-20...90 |
抗压强度 [bar] |
100 |
抗压强度 [Mpa] |
10 |
允许工作压力的最大值(用于应用程序符合CRN标准) [bar] |
85 |
电气数据 |
工作电压 [V] |
18...30 DC |
电流损耗 [mA] |
< 100 |
防护等级 |
III |
反相保护 |
有 |
开机延迟时间 [s] |
10 |
总的输入/输出 |
输入和输出总数 |
数字输出数量: 2; 模拟输出数量: 1 |
输出 |
输出数量 |
2 |
输出信号 |
开关信号; 模拟信号; 频率信号; IO-Link; (可配置) |
电气设计 |
PNP/NPN |
数字输出数量 |
2 |
输出功能 |
常开/常闭; (可设定参数) |
开关量输出DC电压降最大值 [V] |
2.5 |
开关量输出DC的持续电流负载 [mA] |
250 |
模拟输出数量 |
1 |
模拟电流输出 [mA] |
4...20; (可调整量程) |
负载最大值 [Ω] |
350 |
短路保护 |
有 |
短路保护类型 |
脉冲 |
过载保护 |
有 |
输出频率 [Hz] |
0...1000 |
测量/设定范围 |
探杆长度L [mm] |
19.2 |
操作模式 |
相对; 绝对液体; 绝对气体; (绝对式: 建议的参考测量) |
注释出厂设定 |
操作模式: 相对 |
液体 |
设定范围 [m/s] |
0.04...6 |
最大灵敏度时的测量范围 [m/s] |
0.04...3 |
气体介质 |
设定范围 [m/s] |
0...200 |
最大灵敏度时的测量范围 [m/s] |
2...100 |
温度监控 |
测量范围 [°C] |
-20...90 |
分辨率 [°C] |
0.2 |
精度/偏差 |
流量监控 |
温度变化率 [cm/s x 1/K] |
0,003 m/s x 1/K (< 20 °C; > 70 °C) |
介质温度变化率最大值 [K/min] |
100 |
精确度 |
± (7 % MW + 2 % MEW); (适用于下列条件下的最大灵敏度范围内的相对模式:; 水: 20...70 °C; 入口长度: 1.5 m; DN25 (DIN 2448); 安装位置根据说明书; 其他介质和安装位置的精度可能不同。) |
重复精度 |
0,05 m/s; (水; 流速: 0,05...3 m/s) |
温度监控 |
温度变化率 |
± 0,005 K/°C |
精确度 [K] |
± 0,3 / ± 1; (水; 流速: 0,3...3 m/s / 空气; 流速: > 10 m/s) |
反应时间 |
流量监控 |
反应时间 [s] |
0.5; (T09; 水; 乙二醇: 0,8 s; 空气: 7 s; 油: 1,8 s; 每个 T09) |
温度监控 |
响应时间T05 / T09 [s] |
1,5 (T09); (水; 流速: 0,3...3 m/s) |
软件/编程 |
参数设定 |
迟滞/窗口; 常开/常闭; 输出极性; 电流/频率输出; 介质设定; 阻尼; Teach示教功能; 显示屏可旋转及关闭; 测量标准单位; 过程值颜色 |
接口 |
通信接口 |
IO-Link |
传递类型 |
COM2 (38,4 kBaud) |
IO-Link revision |
1.1 |
SDCI标准 |
IEC 61131-9 |
外形 |
Smart Sensor: Process Data Variable; Device Identification, Device Diagnosis |
SIO模式 |
有 |
必需的mater port type |
A |
模拟过程数据 |
2 |
二位输出过程数据 |
2 |
处理周期最小值 [ms] |
3 |
支持的DeviceID |
运行方式 DeviceID
Factory setting / ModE = (REL) 535
ModE = (LIQU) 540
ModE = (GAS) 547
|
工作条件 |
环境温度 [°C] |
-40...80 |
存储温度 [°C] |
-40...100 |
外壳防护等级 |
IP 65; IP 67 |
认证/测试 |
EMC电磁兼容 |
DIN EN 60947-5-9 |
抗冲击 |
DIN EN 60068-2-27 50 g (11 ms) |
抗震 |
DIN EN 60068-2-6 20 g (10...2000 Hz) |
MTTF [年] |
143 |
UL认证 |
UL认证编号 I003
文件数量UL E174189
|
机械技术数据 |
重量 [g] |
324 |
原材料 |
不锈钢(1.4404 / 316L); 不锈钢(1.4310/301); PBT-GF20; PBT-GF30 |
材料(接液部件) |
不锈钢(1.4404 / 316L); 密封圈: FKM |
系统接口 |
螺纹连接 G 1/2 |
显示器/操作件 |
显示 |
显示单位 6 x LED, 绿色 (%, m/s, l/min, m³/h, °C, 10³)
开关状态 2 x LED, 黄色
测量值 字母数字显示, 红色/绿色 4位数字
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注释 |
注释 |
MW = 测量值
MEW = Final value of the measuring range
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包装单位 |
1 件 |
电气连接 |
接口 |
接插件: 1 x M12; 触头: 镀金的 |
传感器技术参数
总量、流量总量(单位为M3或KG),多用于贸易核算,准确度居于首位。流量(瞬时量单位为M3/H,KG/H),多用于流程工业,是控制系统的信息源头,重复性是首位。
连续,开关一般流量传感器的输出为连续量,而开关量可用于简单的二位式控制或设备保护,要求可靠性良好。
准确度不仅取决传感器本身,还取决于校验系统,是外加特性。要说明在什么流量范围内的准确度,如果用于控制系统,还应考虑与整个系统准确度相匹配。注意:厂家注明的误差是%FS(上限);还是%RD(测值)。
重复性是指环境条件介质参数不变时,对某一流量值多次测量的一致性,是传感器本身的特征。在流程工业控制系统中,重复性往往比准确度还重要。不少厂家把重复性误导为准确度,准确度应包括重复性与标定装置的流量不确定度。
量程比在一定准确度范围内,最大与最小流量之比。差压式流量传感器,从传感器本身可以有较大量程比,但受二次表制约,一般只有3:1。
压力损失流量传感器(除电磁、超声)都有检测件(如孔板、涡轮等),以及强制改变流向(如弯头、科氏)都将产生不可恢复压力损失,它将额外增加输送的动力,才能维持正常运,有些数额很大,在提倡节能的今天应引起重视。
输出信号一般为标准的模拟信号(0~10V,4~20MA等)已不能适应系统发展要求。通讯要求数字信号,ROSEMOUNT推出了HART协议,RS232/RS485转换器,RS232限于2KM以内,RS485可达10KM。
响应时间输出信号随流量参数变化反应的时间,对控制系统来说,越短越好;对脉动流,则希望有较慢的输出响应。
综合性能传感器的性能指标是相互制约的,如样本中压力上限为2MPA;温度为250℃,口径为1M;则当口径为1M时,压力可能只能为1.5MPA,温度只能是200℃,不可能同为极限值。
流动的状态
与许多物理参数(如压力、温度、物位、成分)不同的是,流量必须以流体流动为前提,没有流动就不存在流量。