安装手册
MMI-20015300, Rev CC
2011 年 10 月
苏制 01000339 号
企业标准号：Q/3201 EMR 008
高准 F 系列科里奥利流量和密度传感器
安全和认证信息
在按照本手册中的说明正确安装的情况下，本高准产品符合所有适用的欧洲指令。 请参阅适用于本产品的 EC 指令符合性声明。
所有适用欧洲指令的 EC 符合性声明以及全部的 ATEX 安装图示和说明（英文版本）可通过网站 www.micromotion.com/atex 获取，
也可以向您当地的高准支持中心索取。
符合压力设备规范的设备所附的信息可通过网站 www.micromotion.com/documentation 获取。
对于在欧洲的危险环境安装，如果本国没有相关标准，可参考标准 EN 60079-14。
其他信息
完整的产品规格可以在产品数据表中找到。 故障排除信息可以在变送器配置手册中找到。 产品数据表和手册可从高准网站
www.micromotion.com/documentation 获取。
返修政策
退回设备时必须遵循高准程序。 这些程序可确保符合政府运输机构的法规要求，同时有助于为高准员工提供安全的工作环境。 未
遵循高准程序将导致您的设备发送遭到拒绝。
有关返修程序和形式的信息可以登录我们的网站 www.micromotion.com 获取，或致电高准客户服务部门获取。
高准客户服务
地点 电话号码
美国
800-522-MASS (800-522-6277)（免费）
加拿大和拉丁美洲 +1 303-527-5200（美国）
亚洲 日本
3 5769-6803
所有其他地点 +65 6777-8211（新加坡）
欧洲 英国 0870 240 1978（免费）
所有其他地点 +31 (0) 318 495 555（荷兰）
美国以外的客户也可以发送电子邮件至 [email protected]。
内容
章 1
计划 ...........................................................................................................................................1
1.1 安装检查表 ................................................................................................................................................1
1.2 最佳经验 ...................................................................................................................................................2
1.3 环境限制 ...................................................................................................................................................2
章 2
安装方式 ....................................................................................................................................4
2.1 安装传感器 ................................................................................................................................................4
2.2 连接延长型电子部件 .................................................................................................................................5
章 3
接线 ...........................................................................................................................................7
3.1 接线选件 ...................................................................................................................................................7
3.2 连接 4 线电缆 ............................................................................................................................................7
3.3 连接 9 线电缆 ..........................................................................................................................................10
章 4
接地 .........................................................................................................................................12
章 5
补充信息 ..................................................................................................................................13
5.1 吹扫传感器外壳 ......................................................................................................................................13
5.2 EN-1092 法兰的压力等级 ........................................................................................................................14
5.3 准确度和重复性 ......................................................................................................................................15
5.4 最大液体流量 ..........................................................................................................................................16
内容
安装手册 i
内容
ii 高准 F 系列
1 计划
本章所涉及的主题:
•
安装检查表
•
最佳经验
•
环境限制
1.1 安装检查表
□
确保传感器防爆认证标签上规定的危险区域与传感器当前的安装环境相一致。
□
检查当前环境和过程温度，确保其在传感器的限制范围内。 请参阅节 1.3。
□
如果传感器配有一体式变送器，则在传感器和变送器之间不需要接线。 按照变送器
安装手册的接线说明铺设信号和供电电缆。
□
如果变送器配有分体式电子部件，则按照本手册中的说明连接传感器与变送器之间
的接线，然后按照变送器安装手册中的说明铺设供电和信号电缆。
□
在传感器和变送器之间接线时，要考虑最大电缆长度（请参阅表 1-1 和表 1-2）。 传
感器与变送器之间的最大距离取决于电缆类型。 对于所有类型的接线，高准都推荐
使用高准电缆。
高准电缆的最大长度
表 1-1:
电缆类型 到变送器 最大长度
高准 9 线
9739 MVD 变送器
1000 英尺（300 米）
所有其他 MVD 变送器 60 英尺（20 米）
高准 4 线 所有其他 4 线 MVD 变送器 1000 英尺（300 米）
用户提供的 4 线电缆的最大长度
表 1-2:
电缆功能 线径 最大长度
电力 (VDC)
22 AWG (0,35 mm
2
)
300 英尺（90 米）
20 AWG (0,5 mm
2
)
500 英尺（150 米）
18 AWG (0,8 mm
2
)
1000 英尺（300 米）
信号 (RS-485)
22 AWG (0.35 mm
2
) 或更大
1000 英尺（300 米）
□
为获得最佳性能，请按照高准的建议确定传感器的方向（请参阅表 1-3）。 只要流量
管中始终充满过程流体，无论朝向如何，传感器都能正常工作。
推荐的传感器朝向
表 1-3:
液体
计划
安装手册 1
推荐的传感器朝向 (续)
表 1-3:
气体
浆液和自排放应用
□
安装传感器时，要保证传感器上的流向箭头与过程流体的实际流向一致。
1.2 最佳经验
以下信息可帮助用户最大程度地利用自己的传感器。
•
高准传感器没有直管段要求。 无论在传感器的上游或下游。
•
如果传感器安装在垂直管道中，液体和浆液应该会向上流过传感器。 气体可能向上
流动，也可能向下流动。
•
确保传感器流量管充满过程流体。
•
如要通过一个阀门来切断流过传感器的液体，需将阀门安装在传感器的下游。
•
尽量减小仪表上的弯曲应力和扭应力。 不得使用仪表来调整未对齐的管道。
•
传感器不需要外部支撑。 法兰将在所有方向支撑传感器。
1.3
环境限制
有关传感器的环境和过程温度限制，请参阅图 1-1。
计划
2 高准 F 系列
F 系列传感器的环境限制
图 1-1:
最大过程温度 °F (°C)
176 (80)
140 (60)
104 (40)
68 (20)
32 (0)
–4 (–20)
–40 (–40)
–76 (60)
–112 (–80)
–148 (–100)
–148
(–100)
–76
(–60)
–4
(–20)
140
(60)
212
(100)
284
(140)
356
(180)
140
(60)
81 (27)
核心处理器或变送器的环境温度 °F (°C)
灰色区域 = 分体式安装变送器（使用接线盒）
68
(20)
400
(204)
注
•
高温型
•
环境温度：–40 °F~+140 °F (–40 °C~+60 °C)
•
过程温度：–40 °F~+662 °F (–40 °C~+350 °C)
• 环境温度低于 –40 °F (–40 °C)时，必须加热核心处理器或变速器，使其本地环境温度升至介
于 –40 °F (–40 °C) 到 +140 °F (+60 °C)。 建议不要将电子设备长期储存在低于 –40 °F (–40 °C)
的环境温度中。
•
温度限制会进一步受到危险区域认证的制约。 请参阅传感器附带的危险区域认证文档，或从
高准网站 (www.micromotion.com) 获取。
•
通过延长安装电子部件选件， 可在不覆盖变送器、核心处理器或接线盒的情况下而不影响温
度指标。
•
对于 F300 传感器，过程流体温度与外壳平均温度之间的温差必须低于 120 °F (66 °C)。
•
如要选择电子部件选项，该图只可用作一般指导。 如果过程条件接近灰色区域，使用接线盒
以外的电子部件选项就可能不合适。 请咨询高准公司代表。
计划
安装手册 3
2.2 连接延长型电子部件
如果您订购的传感器带有延长型电子部件，则需要将延长器安装到传感器外壳上。
注意
延长型核心处理器在出厂时即已与特定传感器配好。 将每个核心处理器与随其附带的传感器放在
一起。
注意！
保持延长器和穿通管清洁干燥。 延长器或穿通管中的湿气或杂质可能会损坏电子部件，导致测量误
差或流量计故障。
1. 拆除并丢弃（回收利用）传感器穿通管上的塑料帽。 请参阅图 2-2。
穿通管和延长器组件图 2-2:
A
B
C
D
E
F
G
H
A.
变送器或核心处理器
B.
延长器
C.
塑料插头
D.
塑料帽
E. O 形圈
F.
夹紧环
G.
夹紧螺钉
H.
穿通管
2.
拧松夹紧螺钉并取下夹紧环。 将 O 形环保留在穿通管上适当的位置。
3.
拆除并丢弃（回收利用）延长器上的塑料插头。
4.
将延长器底部的槽口与穿通管槽口小心对齐，然后将延长器固定到穿通管上。
安装方式
安装手册 5
5. 闭合夹紧环并将夹紧螺钉拧紧至扭矩 13–18 in-lbs (1.5–2 N-m)。
安装方式
6 高准 F 系列
3 接线
本章所涉及的主题:
•
接线选件
•
连接 4 线电缆
•
连接 9 线电缆
3.1 接线选件
您采用的接线程序取决于您的电子部件选件。
有关各传感器电子部件选件对应的接线选件，请参阅表 3-1。
按电子部件选件划分的接线程序
表 3-1:
电子部件选件 接线程序
一体化变送器 传感器和变送器之间不需要接线。 有关变送器电力电缆和信号电缆的布线连
接，请参阅变送器安装手册。
MVD
™
Direct Connect
™
没有要接线的变送器。 有关传感器和直系主机之间的电力电缆和信号电缆的
布线连接，请参阅 MVD 直接连接手册。
核心处理器
请参阅节 3.2。
接线盒
请参阅节 3.3。
注意！
确保传感器的防爆认证标签上规定的危险区域适合于传感器的安装环境。 如果不符合危险区域本
安要求，则可能引起爆炸。
注意！
完全关闭并拧紧所有外壳盖和电缆进线口。 外壳密封不当可能会使电子部件遭到湿气影响，而这又
可能导致测量误差或流量计故障的产生。 检查并给所有密封垫圈和 O 形圈加润滑脂。
3.2
连接 4 线电缆
接线
安装手册 7
步骤 1：电缆准备
电缆布局
将导管连接
到传感器上
金属导管
围绕屏蔽层缠绕两道加蔽线并且截去多余的加蔽线。
高准电缆
密封管
将线路穿过密封管
电缆
密封管
取下核心处理器盖子
进入步骤 2
进入步骤 3
密封管来源
用户自备的
电缆密封管
将电缆敷设到导管中
缠绕屏蔽层
的加蔽线
密封管类型
将导线穿过压紧螺母和锁紧卡套件。
锁紧卡套
压紧螺母
1. 电缆护套剥去 4-1/2 英寸 (115 mm)。
2. 去掉透明包裹和填充材料。
3. 剥去约 3/4 英寸 (20 mm) 屏蔽层。
1. 电缆护套剥去 4-1/4 英寸 (108 mm)。
2. 去掉透明包裹和填充材料。
3. 剥去约 1/2 英寸 (13 mm) 屏蔽层。
NPT
M20
接线
8 高准 F 系列
步骤 2：屏蔽终端
安装密封管
1. 将编织屏蔽或屏蔽层反折到锁紧卡套上方，越过 O 形环 1/8 英寸 (3 mm)。
2. 将密封管本体安装到核心处理器外壳的进线口内。
3. 将导线穿入密封管本体并将压紧螺母拧紧到密封管本体上。
应用热缩管
1. 在加蔽线上套上屏蔽热缩管。确保加蔽线被完全覆盖。
2. 加热（250 °F 或 120 °C）使套管收缩。不要使电缆燃烧。
3. 调整锁紧卡套位置，使末端与热缩管编织层一齐。
电缆屏蔽类型
编织
（铠装）
电缆
纸箔（屏蔽
电缆）
进入步骤 3
终结护套和
加蔽线在密封套内
根据厂商说明
安装密封管
密封管来源
高准电缆
密封管
用户自备的
电缆密封套
自步骤 1
加热后
反折的屏蔽层
密封管本体
密封管类型
M20
屏蔽热缩管调整范围 7 mm
屏蔽热缩管
调整
范围
NPT
接线
安装手册 9
步骤 3：端子连接
将电缆连接至变送器端子：
（参见变送器手册）
盖上并拧紧核心处理器盖子
核心处理器类型
自步骤1 或 2
将电缆连接至核心处理器端子：
红线 > 端子 1（电源 +）
黑线 > 端子 2（电源 –）
白线 > 端子 3 (RS-485/A)
绿线 > 端子 4 (RS-485/B)
将电缆连接至核心处理器端子：
红线 > 端子 1（电源 +）
黑线 > 端子 2（电源 –）
白线 > 端子 3 (RS-485/A)
绿线 > 端子 4 (RS-485/B)
增强型核心处理器
标准核心处理器
1. 盖上核心处理器盖子。
2. 盖子螺钉施加的扭矩：
• 对于铝制外壳：10–13 in-lbs (1,13–1,47 N-m)
• 对于不锈钢外壳：最小 19 in-lbs (2,1 N-m)
3.3 连接 9 线电缆
1.
根据高准 9 线流量计电缆准备和安装指南中的说明准备和安装电缆。
2.
将各电线剥掉皮的两端插入接线盒。 确保没有裸电线暴露在外。
3.
电线颜色要一一对应。 关于变送器或分体式核心处理器的接线，请参阅变送器相关
文件。
4.
拧紧螺钉，将电线固定到位。
5.
确保垫圈的完好性，然后盖紧并封严接线盒盖及变送器或核心处理器上的所有外壳
盖子。
接线
10 高准 F 系列
6.
有关信号电缆和供电电缆的接线说明，请参阅变送器安装手册。
接线
安装手册 11
4 接地
传感器必须按照现场适用的标准进行接地。 客户有责任了解并遵守所有适用标准。
高准推荐以下接地指南：
•
在欧洲，IEC 79-14 适用于大多数安装，特别是第 12.2.2.3 和 12.2.2.4 节。
•
在美国和加拿大，ISA 12.06.01 第一部分举例说明相关的应用和要求。
在没有适用外部标准的情况下，则遵照以下准则对传感器进行接地：
• 使用 14 AWG (2,0 mm
2
) 或更大线径铜线。
•
使所有接地线尽可能短一些，阻抗低于 1 Ω。
•
将接地线直接接地，或者按照工厂标准进行操作。
注意！
将流量计接入大地，或者遵照设备的接地网络要求。 接地不当可能导致测量误差。
过程
检查管道接缝。
-
如果管道接缝与地相连，传感器会自动接地，无须采取其他措施（除非当地法规另有
要求）。
-
如果管道接缝没有接地，将一根接地线与传感器电子部件上的接地螺柱相连。
提示
传感器电子部件可以是变送器、核心处理器或接线盒。 接地螺柱可以是内置或外置。
接地
12 高准 F 系列
5 补充信息
本章所涉及的主题:
•
吹扫传感器外壳
• EN-1092 法兰的压力等级
•
准确度和重复性
•
最大液体流量
5.1 吹扫传感器外壳
如果传感器配有吹扫接头，这些接头应始终处于密封状态。 吹扫插头拆下后，应使用氩气
或氮气吹扫传感器外壳并予以重新密封。
吹扫外壳可保护内部组件。 传感器在工厂中已清除其中的所有氧气并被密封起来。 如果
吹扫插头从未拆除，则不必吹扫或重新密封传感器。 如需了解更多信息，请联系高准客户
服务部门。
如果将吹扫插头从传感器外壳上取下，则必须重新吹扫传感器外壳。
注意！
拆除吹扫插头时采取一切必要的预防措施。 拆除吹扫插头会损坏传感器的二级安全壳并可能使用
户遭到过程流体的侵害。
注意！
传感器外壳加压不当可能会导致人身伤害。 拆除吹扫插头时要求用干燥的惰性气体重新吹扫传感
器外壳。 在进行外壳吹扫操作时，请遵守提供的所有说明。
开始进行吹扫前，要确保以下物品已准备就绪：
•
特氟龙
®
胶带
•
足够吹扫传感器外壳的氩气或氮气
1.
停止操作过程，或者将控制设备改为手动操作。 在进行外壳吹扫之前，请停止所有
过程，或者把所有控制设备改为手工操作。 在流量计正在工作时进行吹扫操作可能
会影响测量的精度，从而导致流量信号不准确。
2.
将两只吹扫插头均从传感器外壳上取下。 如果使用吹扫管线，则打开吹扫管线中的
阀门。
3.
给吹扫插头包上 3-5 圈特氟龙胶带，以备重新安装。
4.
将氮气或氩气供给装置连接到入口吹扫接头或打开入口吹扫管线。 让出口接头保
持打开状态。
•
小心操作，避免将污垢、湿气、铁锈或其他污物带入传感器外壳中。
•
如果吹扫气体比空气重（例如氩气），则将入口位置调至低于出口位置，使吹扫
气体能够自下而上置换空气。
•
如果吹扫气体比空气轻（例如氮气），则将入口位置调至高于出口位置，使吹扫
气体能够自上而下置换空气。
补充信息
安装手册 13
5.
确保入口接头与传感器外壳之间紧封，从而使空气不会在吹扫过程中被吸入到外壳
或吹扫管线中。
6.
使吹扫气体吹过传感器。
吹扫时间为将空气完全置换为惰性气体所需的时间。 管线的口径越大，吹扫外壳所
需的时间越长。 请参阅表 5-1。 如果使用吹扫管线，则要增加吹扫时间以填充吹扫
管线所需的额外气体量。
注意
吹扫气体的压力不得超过 30 磅/平方英寸（2 巴）。
吹扫时间
表 5-1:
传感器型号 吹扫流量 ft
3
/hr (l/h) 时间（分钟）
F025 20 (566) 4 1/2
F050 20 (566) 4 1/2
F100 20 (566) 6
F200 20 (566) 15
F300 20 (566) 25
7.
在适当的时候，切断气源，然后立即用吹扫插头密封吹扫出口和入口。
注意
不要给传感器外壳加压。 如果操作期间外壳内的压力上升到大气压以上，将导致流量计密度
校准的精度下降。
8.
确保吹扫接头密封紧密，以保证空气不会被吸入到传感器外壳中。
5.2
EN-1092 法兰的压力等级
有关 EN-1092 法兰的压力等级，请参阅图 5-1。
补充信息
14 高准 F 系列
EN-1092 法兰的压力等级
图 5-1:
120
100
80
60
40
20
0
A
B 和 C
D
E
0 50 150 200 250 300 350 400 427
°C
巴
160
A. EN 1092-1 PN40，B1 和 D 型面；11 对焊；316 不锈钢；压力等级受限于法兰
B. EN 1092-1 PN100，B2 和 D 型面；11 对焊；316 不锈钢；压力等级受限于法兰
C. EN 1092-1 PN100/160；B2 型面；11 对焊；316 不锈钢；压力等级受限于 F025S、F050S、
F050A 以及 F050C 型号的传感器管
D. EN 1092-1 PN100/160；B2 型面；11 对焊；316 不锈钢；压力等级受限于 F025A、F025C、
F025P 以及 F050P 型号的传感器管
E. EN 1092-1 PN40，B1 型面；32/02 搭接；C-22 环颈/304 不锈钢法兰；压力等级受限于法兰
5.3
准确度和重复性
F 系列准确度和重复性
表 5-2:
类型 数值
质量流量准确度 (液体) 流量的 0.10%
质量流量重复性 (液体) 流量的 0.05%
体积流量准确度 (液体) 流量的 0.15%
体积流量重复性 (液体) 流量的 0.05%
质量流量准确度 (气体) 流量的 0.50%
质量流量重复性 (气体) 流量的 0.25%
密度准确度 (液体)
±0.001 g/cm
3
(±1.0 kg/m
3
)
密度重复性 (液体)
±0.0005 g/cm
3
(±0.5 kg/m
3
)
温度准确度 读数的 ±0.5% ±1 °C
温度重复性
±0.2 °C
补充信息
安装手册 15
CMC 准确度: 0.10% 0.15% 0.20%
CMC 重复性: 0.05% 0.075% 0.10%
注
•
准确度选项随型号不同而有所差异；某些型号的可用准确度选项较少。
•
流量准确度包括重复性、线性度和滞后综合效应。除另有说明外，测量液体的流量计性能指
标均是基于水在 68 °F 到 77 °F (20 °C 到 25 °C) 和 15 psig 到 30 psig (1 bar 到 2 bar) 的参考条
件下得到的。
•
流量非常低时，准确度和流量的关系由下式确定：准确度 = (零点稳定性 / 流量)。当流量低
于 (零点稳定性 / 准确度) 时，使用此式确定准确度和重复性。
• 体积流量准确度基于 1 g/cm
3
(1000 kg/m
3
) 的过程流体密度得出的。对于密度不为 1 g/cm
3
(1000 kg/m
3
) 的流体，体积流量 = (质量流量 / 密度)。
5.4 最大液体流量
F 系列最大液体流量
表 5-3:
型号 lb/min kg/h gal/min l/h
F025 100 2720 12 2720
F050 300 8160 36 8160
F100 1200 32,650 144 32,650
F200 3200 87,100 384 87,100
F300 10,000 272,000 1200 272,000
补充信息
16 高准 F 系列
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