FC3000型智能流量積算儀產品概述

智能流量積算儀能對來自流量傳感器、變送器的脈沖信號或模擬信號進行處理，得到瞬時流量值和累積流量值，然后顯示。而且具有流量再發(fā)送功能和通信功能。
硬件結構
智能流量積算儀所示為，它由單片機、操作鍵、顯示器、通信接口和過程通道組成。過程通道包括模擬流量信號輸入通道，脈沖流量信號輸入通道以及流量再發(fā)送信號輸出通道。為了節(jié)省配電器，模擬信號和脈沖信號輸入通道都帶有外供直流溫壓電源，每路電源均帶短路保護，以免操作不慎將電源短路時，引起儀表損壞。

信息流程的是FC3000型儀表實現(xiàn)其主要功能的信息傳送關系流程。其中多處涉及到信號切換和選擇由軟件實現(xiàn)。這一方法比編碼開關、選擇開關等硬件實現(xiàn)方法可靠性更高和成本低。

FC3000型智能流量積算儀主要功能
（1）       瞬時流量和累積流量計算與顯示功能
①輸入為差壓信號
                                （7.1）
式中  q——瞬時流量;
qmax——流量測量上限；
Ai——經無量綱處理后的差壓信號。
② 流量與輸入信號呈線性關系
                                                           （7.2）
③輸入為脈沖信號
                                                          （7.3）
式中   fi——脈沖輸入信號頻率，Hz；
Ri——瞬時流量單位時間換算系數(shù)；
Kt——脈沖輸出流量計流量系數(shù)（當q為體積流量時，Kt為單位體積對應的脈沖數(shù)；當q為質量流量時，Kt為單位質量對應的脈沖數(shù)）。
④累積流量與瞬時流量之間的關系
                                                   （7.4）
式中  Q——累積流量值；
dt——采樣周期；
KT——計算倍率。
（2）開平方運算功能   該儀表能對流量輸入信號進行開平方運算。開平方是數(shù)學量運算，采用多陪字長的浮點運算，可以認為是無差運算。
（3）小信號切除功能  模擬信號在轉換和處理過程中，難免存在零點漂移，雖然流體已無流動，但流量計仍有讀數(shù)，導致緩慢地積算。為杜絕這一現(xiàn)象，流量顯示儀表中一般均有小信號切除功能。
從圖7.2可看出，該儀表的小信號切除可在菜單中選擇：①不切除；②使用儀表制造廠規(guī)定的切除點。其中儀表制造廠規(guī)定的切除點為輸入信號的0.75％，

小信號切除點
由于小信號切除是在模擬流量輸入信號經無量綱處理和A/D轉換后進行的，因此該項操作也屬數(shù)字量運算，可做到準確無誤。
（4）斷電保護功能   斷電保護功能是可編程流量顯示儀表的一項不可少的功能，是在主電源中斷時，保護儀表的設定數(shù)據和累積值，使之不丟失和不被修改。
斷電保護時間是這種功能的主要指標。用電池
可擦不揮發(fā)儲存器（EEPROM）技術實現(xiàn)保護，保護時間可達10年以上，F(xiàn)C3000型采用后一種方法。
（5）定時抄表功能   定時抄表功能是按操作員預先設定的抄表時刻自動讀取流量累積值，并存放在儀表內的一個單元中。當抄表人員按以下秒表鍵后，儀表即顯示抄表符號和該單元中的數(shù)據。該單元中的累積值一直保持到次日“抄表時間”才被刷新。如果整個網絡所有流量顯示表設置同一抄表時間，那么，抄表人員巡回路線和時間的差異就不影響抄錄結果，因此有利于分表和總表的平衡計算。
（6）實時時鐘   老式可編程儀表，其時鐘是以表內的晶振為基礎的，不僅誤差較大，而且依賴外部電源，當主電源中斷時，時鐘停走，所以需經常對時鐘。新型的時鐘是以自帶鋰電池的專用芯片為核心的實時時鐘（realtime clock ）,走時誤差很小，儀表的主電源中斷后，依靠其自帶鋰電池可繼續(xù)走10年。所以減少了麻煩。
（7）自診斷功能   可編程儀表的一個重要是其自診斷功能，儀表按照預先設計的程序定時對有關硬件和有關數(shù)據進行檢查和診斷，發(fā)現(xiàn)異常情況后，面板上的報警燈點亮，并在一定的條目中用代碼或助記符或短語顯示故障類型或故障發(fā)生在何處。
圖7.4所列為FC3000儀表的故障代碼。但若CPU發(fā)生故障，圖7.4所列的診斷無法進行，這時面板上的“CPU故障”燈點亮，通知有關人員進行處理。

圖7.4  故障代碼及意義
（8）密碼設置功能  密碼設置功能是可編程儀表防止未被授權的人員修改關鍵數(shù)據的重要手段。
本章所介紹的幾種流量顯示儀表的初始密碼均為“000000”，如果相對儀表中先前設置的關鍵數(shù)據作修改，須將規(guī)定的條目調出來，然后鍵入密碼“000000”并得到CPU認可，然后數(shù)據修改才能實現(xiàn)。
如果想換上自己的密碼，可按下面的步驟：a.先用初始密碼將鎖打開；b.將密碼輸入條目調出來，輸入自己新的密碼；c.按回車鍵后并按規(guī)定操作退出數(shù)據修改狀態(tài)，密碼即更換成功。
密碼一經更換，操作者即應記住自己設定的密碼，如果經過努力還是回憶不起，可以同供應商聯(lián)系，由他們提供一個“萬能密碼”，將鎖打開，但是鎖打開之后還是需要設定一個自己的密碼，否則經常使用“萬能密碼”，被泄露次數(shù)一多，儀表就不會再有密碼了。
（9）面板清零有效性選擇功能  早年模擬式流量積算儀，面板商都設置有累積值清零機構，操作很方便，但同時也給數(shù)據安全帶來問題。所以儀表設計者在用于清零的按鍵上開了一個小孔，可以插入一把小鎖，以保證數(shù)據安全。

定量灌裝控制器是由流量傳感器、流量定量控制儀、電磁閥和配電箱等裝置組成。

可實現(xiàn)對流體的定量計量、定量灌裝、定量配料等過程的控制。結構如圖所示。

智能流量積算儀可實現(xiàn)的功能：

1.可外接啟動、停止、清零按扭。

2.可同時控制閥及泵的開啟。

3.可設置8個常用量。

4.斷電，重新啟動后按之前定量值繼續(xù)定量。

5.可查詢定量次數(shù)，定量量值，定量時間。

6.安裝微型打印機可以打印定量數(shù)據。

7.全中文液晶顯示，操作簡單方便。

8.可安裝大小閥控制定量，精度更精確。

以上特點是其他定量控制器無法同時實現(xiàn)的，定量控制儀絕對配置，而且可以根據用戶要求更改內部程序，使操作更符合現(xiàn)場要求。

智能流量積算儀器原理：

定量計量開始時流量定量控制儀指示電磁閥開啟，流體進入流量傳感器。流量傳感器

將流量信號傳給定量積算控制儀并開始計量，當流量達到設定值時，定量積算控制儀發(fā)出指

令使電磁閥斷開，恢復到初始的關閉狀態(tài)。

定量控制系統(tǒng)示意圖

流量定量控制儀工作原理

根據脈沖（電流）輸出的流量傳感器計算公式 Q=N/K

式中 Q --------累積流量（單位升）

N-------- 流量信號脈沖數(shù)（次）

K- ------ 儀表常數(shù)（次/升）

將儀表常數(shù)置入控制儀內，控制儀根據設定值自動計算出其對應的脈沖數(shù)（電流），

控制儀啟動時改變內置的繼電器狀態(tài)，使得控制閥開啟，控制儀對來自傳感器的脈沖（電流）

信號進行計數(shù)，到達設定量時恢復繼電器的原始狀態(tài)，控制閥將關閉，從而實現(xiàn)對管道內流

量的定量（批量）控制。

智能流量積算儀技術參數(shù)

1．測量介質：液體或氣體，由傳感器決定

2．輸入信號： 1-4000Hz，方波低電平<1.5v>4.5V，4-20ma

3．定量范圍： 0.1-999999 升

4．可置入儀表常數(shù)最大值： 999999 次/升

5．為傳感器提供：12VDC , 50mA 電源

6．環(huán)境條件: 0-45℃, 相對濕度<85%

7．電源：220V（187-242）AC 50Hz

8． 11 位LCD 顯示累積總量與定量值和儀表參數(shù)，4 位LCD 顯示瞬時值。

9．外形尺寸: 寬160 高80 深150

10．對累積總量、儀表常數(shù)及前次定量值進行掉電保護，保護時間大于10 年。

11. 保修期為十二個月。

智能流量積算儀技術要求

給罐子定量加水（比如10L），在流量積算儀（定量控制儀）上輸入10L 的定量值，

然后按一下啟動按鈕（或確認鍵），流量積算儀繼電器閉合(電磁閥打開，加水燈亮),

流量積算儀開始累積，當累積數(shù)到達10L 后，流量積算儀繼電器斷開(電磁閥關閉，加

水燈滅),本次定量完成。

如果要進行下一次定量控制，需按一下清零按鈕，再按以上步驟操作，如中間需

要暫停，可按下停止按鈕。如果定量值與上次一致直接按啟動按鈕即可。

智能流量積算儀要求

控制儀輸入為4-20mA 或脈沖信號，帶外接啟動、停止、清零，兩個繼電器輸出。

繼電器到電磁閥需加一個中間繼電器，如果電磁閥是24V 供電，需增加一個24V 開關

電源。

注：指示燈、按鈕、中間繼電器、空氣開關、交流接觸器（可省）、定量控制儀（液晶

顯示）、控制箱、組成一個控制系統(tǒng)，控制現(xiàn)場（24VDC）電磁閥啟動或停止，另要加一個

總電源開關、流量計，電磁閥，需要按照現(xiàn)場要求來做。(配件可以用戶自己配)