安徽天康(集团)股份有限公司

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流量计算转换单元

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  • 所 在 地:
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  • 安徽天康(集团)股份有限公司
  • 2017-09-28 18:58:05
  • 滁州市
  • 安徽天康集团
  • 3221

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【简单介绍】

FC2000-IAE是FC2000流量计算机系列中的网络模块产品,分为FC2000-IAE基本型、FC2000-IAE(G)增强型、FC2000-IAE(K)测管专用型、FC2000-IAE(Q)能量计量型等种类

【详细说明】

全新概念网络化流量计量设备,无键盘和微型显示的设计框架,使其能够密集安装在仪表柜内,克服了大多已成 PLC、DCS等控制系统仪表柜内空间缺乏的难题, 方便地实现在DCS、PLC系统中植入高精度流量运算环节等功能。

■ 其具有流量全参数动态补偿、历史数据存储、计量监管、贸易结算、以及网络通讯等多种功能。其可适配各种流量计与被测介质,可计量体积、质量以及能量流量。

■ 具有灵活的软、硬件平台,可以为用户实现特殊功能的应用。

■ FC2000-IAE所使用的流量计算软件已通过国家权威部门认证。

■ FC2000系列流量计算机产品还包括FC2000-IAD单路流量计算机、FC2000-IA多路流量计算机、FC2000-IAD(G)双路壁挂式流量计算机等。

功能介绍

可测介质

    天然气、煤气、混合煤气、过热蒸汽、饱和蒸汽、空气、氧气、氮气、单一气体、混合气体、水、热水、液体(油品、化工产品)等。

适配流量计

  ● 标准节流装置:标准孔板、 ISA1932喷嘴、长径喷嘴、文丘里喷嘴、经典文丘里管。

  ● 非标准节流装置: V型锥、楔形孔板、1/4圆孔板。

  ● 差压式流量计:测管式流量计、均速管(威力巴、阿牛巴)、弯管。

  ● 脉冲输出型流量计:满管式涡街、插入式涡街、涡街式质量流量计、涡轮、插入式涡轮等。

  ● 电磁、超声波,以及各种 4-20mA电流输出型流量计。

信号输入 /输出

  ● 4路4~20mA信号输入,均带独立24VDC供电,供流量、压力、温度变送器使用。

  ● 1路脉冲流量信号输入,24VDC供电。

  ● 1路PT100热电阻输入,量程范围-50~500℃。

  ● 6路有源4~20mA输出,可输出补偿后瞬时流量、温度、压力、能量等信号。

  ● 1组继电器无源触点(干触点)输出。

流量补偿与物性参数计算

  ●  标准节流装置流出系数 C、流束可膨胀系数ε实时动态计算,计算公式符合GB/T2624-2006标准的规定。

  ● 可以按照流量计标定的仪表系数进行流量计算,zui多可进行 7段非线性分段补偿。

  ● 蒸汽密度计算采用 IFC1967公式,适应蒸汽的过热、饱和全部状态。

  ● 天然气孔板流量计算符合 SY/T6143-1996、SY/T6143-2004、GB/T21446-2008等标准。

  ● 天然气压缩因子计算符合 GB/T17747.2-1999标准(等同AGA8号报告)。

  ● 天然气发热量计算:符合 GB/T11062-1998标准。

  ● 通用气体压缩系数 Z按照 雷德利克-孔(Redlich-Kwong)方程。

  ● 可进行气体湿度补偿,计算出湿气体流量和湿气体中干部分的流量。

  ● 按照流量仪表与被测介质特征,为用户定制特殊流量计算功能的软件版本。

能量计量

  ● 能量计量功能仅限于 FC2000-IAE(Q)能量计量型产品。

  ● 可计算天然气、蒸汽、热水、煤气、混合煤气等介质的能量。

  ● 可同时采集蒸汽上游和下游的温度、压力,在计算蒸汽质量流量的同时计算蒸汽能量。

  ● 可同时采集上水和回水温度,计算热水的热量。

通讯与网络

  ● 标准串行通讯接口: RS232C、RS485,标准Modbus-RTU通讯协议。

  ● RJ45 Ethernet(以太)网接口,TCP/IP通讯协议。

  ● 支持 GPRS、CDMA远程移动通讯。

  ● 力控、组态王等组态软件已具有本产品的驱动程序,这些组态软件的用户可以 "即插即用"。

  ● 可以根据用户已有网络的协议编制通讯程序。

计量监管功能

  ● 可存储 1000条历史数据,每条包括流量、温度、压力等一组数据;数据存储时间间隔可自定义。同时可保存100条审计记录,100条报警记录。

  ● 有断电、系统设置、参数修改、清除累积量等审计记录。

  ● 所有参数的设定和修改均需通过双重密码识别确认。


 
 
典型应用
 
   应用一、 DCS、PLC系统中植入高精度流量运算环节
 
 

  目前,生产装置的自控系统多采用 DCS或PLC,流量计量点也必须引入其中,但DCS和PLC功能着重于监视和控制,它们在流量高精度的运算上的功能相对欠缺,都采用简化公式进行流量补偿计算。如果让DCS或PLC进行复杂的流量补偿计算,不仅会使组态编程十分复杂,且会大大增加DCS的负担。使用FC2000-IAE(G)流量计算转换单元可以方便地将高精度流量运算环节植入到DCS、PLC系统中。FC2000-IAE(G)流量计算转换单元可以通过通讯接口(RS485、RS232或以太网)将介质的温度、压力、补偿后的流量数字信号传给DCS或PLC中;也可以通过FC2000-IAE(G)的多路隔离模拟输出端口将介质的温度、压力、补偿后流量的4-20mA信号传给DCS或PLC的模拟输入端口,如下图:

 
 
  应用二、 组建集散式计量数据管理网络系统
 
 

   随着网络技术的日益成熟和在企业内部的广泛使用,大多数企业的计量数据都需要上网, FC2000-IAE具有多种网络接口(RS232、RS485、RJ45以太网、移动通讯等)和通讯协议(MODBUS、TCP/IP等),可以通过多种通讯方式,在完成流量补偿计算的同时,将温度、压力、流量、历史记录等数据打包上传。如下图:

 
 
   应用三、高精度宽量程 HART信号的蒸汽流量计量系统
 
    

量程比 10:1(双差变20:1),精度1%的蒸汽流量系统:

■ 通过 HART协议读取差压变送器的差压、膜盒正侧静压、膜盒温度等数据,无须另外安装压力补偿变送器。同时具有差变膜盒温度超限报警功能。

■ 一次表采用具有国家标准支持,稳定可靠的 YJLB一体化喷嘴流量计,检定周期长达4年。

■ 根据 GB/T2624-2006(等效于ISO 5167-2003E)标准实时进行流出系数、可膨胀性系数、压缩系数的运算,真正实现宽量程运算和高精度流量补偿运算。双差变型量程比可达20:1。
 
 
     应用四、装置 (管道)蒸汽能耗计量
 
 
    使用一台 FC2000-IAE(Q)可以监测一个生产装置(或输送管道)的蒸汽热消耗情况。该生产装置在运行过程中不会产生蒸汽的质量损失(或可忽略),在蒸汽入口安装流量计、温度、压力补偿仪表,在蒸汽出口安装温度、压力测量仪表,所有的信号都接入到FC2000-IAE(Q)中。

    FC2000-IAE(Q)根据测得的流量F1、温度T1、压力P1计算出装置入口处的蒸汽能量E1,根据测得的温度T2、压力P2计算出装置出口处的蒸汽能量E2,通过计算(ΔE=E1-E2)就可得出整个装置的热消耗,并可通过以太网口(或RS485)将数据传送到企业的能源计量数据网络中。

 
 
技术指标
 
显示 8位数码显示(选配)
输入信号
1路4~20mA流量信号
1路脉冲流量信号(0.2Hz~6KHz,4~11V)
1路Pt100热电阻温度信号(-50℃~500℃)
2路4~20mA温度信号(FC2000-1AE不具备此功能)
2路4~20mA压力信号(FC2000-1AE不具备此功能)
1路4~20mA备用信号(FC2000-1AE不具备此功能)
信号输出功能

FC2000-IAE基本型

1路非隔离4~20mA补偿流量信号输出
1组继电器信号输出(选配)

FC2000-IAE(G)增强型

FC2000-IAE(K)测管专用型

FC2000-IAE(Q)能量计量型

2路隔离4~20mA补偿流量(能量)信号输出(选配)
1路隔离4~20mA原始流量信号输出
1路隔离4~20mA温度信号输出
1路隔离4~20mA压力信号输出
1路隔离4~20mA备用信号输出
1组继电器信号输出(选配)
精度范围
4~20mA转换不确定度:±0.1%
PT100热电阻转换不确定度:±0.5%
4~20mA输出转换不确定度:±0.2%
计算不确定度: 0.05%
通讯接口
1个HART协议接口(FC2000-IAE不具备此功能)
1个RS232接口
1个RS485接口
1个以太网接口(选配)(FC2000-IAE不具备此功能)
外供电源
DC24V/200mA
功率
5W
数据保存时间
5年
工作电源
DC24V/0.3A
工作条件
环境温度0~45℃,相对湿度小于85%
外型尺寸
145长×90宽×72高(mm)
安装方式
DIN35标准导轨安装
 
    注意:标注有“ (选配) ”字样的功能,需在选型时选择该功能,否则供货可能将不具备此项功能。
 
 
 
型 号
 
型号 基本代码 附加代码 说明
FC2000 -IAE   基本型
-IAE(G)   信号输出增强型
-IAE(KD)   单支测管专用型
-IAE(KS)   三支测管专用型
-IAE(Q)   能量计量专用型
软件版本 -ZTY   通用版本,适用于除天然气外的所有介质
-TRQ   天然气版本,仅适用于天然气介质
-ZY    用户定制软件版本
附加功能代码 /□□ 见附加功能代码表
 
 
附加功能代码表
 
 
附加功能
代码
说明
继电器输出
/DO
1组继电器输出

FC2000-IAE(G)、FC2000-IAE(K)、FC2000-IAE(Q)输出功能 (注 1)

/TO1

1路4~20mA(PT100转换为4~20mA)温度隔离信号输出(温度输入为 PT100热电阻) (注2)

/TO2

1路4~20mA温度隔离信号输出(温度输入为 4~20mA) (注2)

/FO1
1路补偿后流量4~20mA隔离信号输出
/FO2
2路补偿后流量(热量)4~20mA隔离信号输出
通讯功能
/C1
HART协议通讯接口 (注3)
/C2
串口 1 RS485
/C3
串口 2 RS232 (注3)
/N2
局域网通讯功能 (注 1)
 
 
 
注 1: FC2000-IAE基本型不具备该功能。

注 2:/TO1、/TO2两个功能只能选择其一。

注 3:/C1、/C3两个功能只能选择其一。 需要进行 HART协议通讯时选择/C1;连接打印机或其它串口设备时选择/C3。
 
 
 

专用配件

1、GDM-1AE电源模块

    GDM-1AE型电源模块是为解决仪表盘内没有24VDC电源而设计,其可以将85~265VAC宽范围的输入电压转换为24VDC电源供各型FC2000-1AE使用。
 
 
型号
代码
说明
GDM-1AE
 
 
供电路数
/2
可给两台 FC2000-1AE提供24VDC电源
     
 
     
 

2、FCT-2000便携式设置终端

    FCT-2000型便携式设置终端是设置FC2000-1AE参数用的专用设备,可用于在仪表使用现场或办公室里对各型FC2000-1AE进行参数设置与调试。

3、BYbx-S防爆仪表箱

    BYbx-S型防爆仪表箱是为使各型FC2000-1AE安装在室外防爆现场的配套设备( 带有显示窗)。
 
 
 
端子定义
 

FC2000-IAE 、FC2000-IAE(G)增强型、FC2000-IAE(KD) 单支测管专用型

编号 说明 端子定义   编号 说明 端子定义
1 TO+ 温度 4~20mA输出端
( FC2000-IAE无此功能)
20 A PT100热电阻输入端
2 TO- 21 B
3 PO+ 压力4~20mA输出端
( FC2000-IAE无此功能)
22 B
4 PO- 23 24V 温度4~20mA输入端
5 QO+

流量4~20mA输出端
( FC2000-IAE无此功能)

24 TH
6 QO- 25 TH-
7 O+ 备用4~20mA输出端
( FC2000-IAE无此功能)
26 24V 压力4~20mA输入端
8 O- 27 PH
9 A1+ 补偿流量4~20mA输出端1 28 PH-
10 A1- 29 24V 流量4~20mA输入端
11 A2+ 补偿流量4~20mA输出端2
( FC2000-IAE无此功能)
30 QH
12 A2- 31 QH-
13 A+ RS485 32 24V 备用4~20mA输入端
( FC2000-IAE无此功能)
14 B- 33 I+
15 NC 继电器触点 34 I-
16 COM 35 24V 流量脉冲输入端
17 NO 36 +
18 电源+ 24VDC电源 37 -
19 电源- 38    
     
FC2000-IAE(KS)测管专用型
 

信号端子 1

 

信号端子 2

编号

说 明

端子定义

编号

说 明

端子定义

1

TO+

温度 4~20mA输出端

20

A

PT100热电阻输入端

2

TO-

21

B

3

PO+

压力 4~20mA输出端

22

B'

4

PO-

23

24V

温度 4~20mA输入端

5

 

备用

24

TH

6

 

25

TH-

7

 

26

24V

压力 4~20mA输入端

8

 

备用

27

PH

9

 

28

PH-

10

 

29

24V

差压变送器 A输入端

11

A1+

补偿流量 4~20mA输出端1

30

QAH+

12

A1-

31

QAH-

13

A+

RS485通信

32

24V

差压变送器 B输入端

14

B-

33

QBH+

15

 

备用

34

QBH-

16

 

35

24V

差压变送器 C输入端

17

 

36

QCH+

18

( +)

24VDC供电电源

37

QCH-

19

( -)

38

 

备用

 

 
 
FC2000-IAE(Q)能量计量型
 
 

信号端子 1

 

信号端子 2

编号

说 明

端子定义

编号

说 明

端子定义

1

TO+

温度 4~20mA输出端

20

A

上游 PT100热电阻输入端

2

TO-

21

B

3

PO+

压力 4~20mA输出端

22

B'

4

PO-

23

24V

上游温度 4~20mA输入端

23、24端子为变送器本机供电,24、25变送器外部供电

5

QO+

补偿前流量 4~20mA输出端

24

TH

6

QO-

25

TH-

7

 

备用

26

24V

上游压力 4~20mA输入端

26、27端子为变送器本机供电,27、28变送器外部供电

8

 

27

PH

9

A1+

补偿后流量 4~20mA输出端

28

PH-

10

A1-

29

24V

流量 4~20mA输入端

11

A2+

能量流量 4~20mA输出端

30

QAH+

12

A2-

31

QAH-

13

A+

RS485通信

32

24V

下游温度 4~20mA输入端,32、33端子为变送器本机供电,33、34变送器外部供电

14

B-

33

TBH+

15

 

备用

34

TBH-

16

 

35

24V

下游压力 4~20mA输入端35、36端子为变送器本机供电,36、37变送器外部供电

17

 

36

PBH+

18

( +)

24VDC供电电源

37

PBH-

19

( -)

38

 

备用

 
 
接 线 图
 
接线原理图
 
 
1.温度信号输入/输出
 
 

 

 
 
2.压力信号输入/输出
 
 

 

 
 
3.流量(差压)信号输入/输出
 
 

 

 
 
4.仪表供电
 
 

 

 
 

FC2000-1AE系列选型咨询单

:        单位及部门:          

通讯地址 :                            :

:                                          :

 
 

项目

功能说明

选项

流量计类型

是否是单支测管流量计

□是 □否

是否是三支测管流量计

□是 □否

测量介质

是否是天然气

□是 □否

能量计量

是否需要能量计量

□需要 □不需要

输入信号

1路4~20mA流量信号

□需要 □不需要

1路脉冲流量信号

□需要 □不需要

1路Pt100热电阻温度信号

□需要 □不需要

1路4~20mA温度信号

□需要 □不需要

1路4~20mA压力信号

□需要 □不需要

输出功能

4~20mA补偿流量信号输出

□需要 1路□需要2路□不需要

4~20mA原始流量信号输出

□需要 □不需要

4~20mA能量信号输出

□需要 □不需要

4~20mA温度信号输出

□需要 □不需要

4~20mA压力信号输出

□需要 □不需要

继电器信号输出

□需要 □不需要

通讯接口

RS232接口

□需要 □不需要

RS485接口

□需要 □不需要

以太网接口

□需要 □不需要

HART协议接口

□需要 □不需要

设备附件

GDM-1AE型24VDC供电模块

□需要 □不需要

FCT-2000型便携式设置终端

□需要 □不需要

BYbx-S型防爆仪表箱

□需要 □不

    
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