时差法超声波流量计

体积用于气体DN25-1"

简要说明 YUNYI 气体超声波流量计为非接触式仪表，采用超声波技术测量管道内气体流量。测量控制模块负责超声信号的发/收、计算、显示控制和通信。模块可连接超声换能器、压力传感器、温度传感器和显示器，可由内部锂电池或外部直流电源供电。流量测量结果可通过脉冲信号、模拟输出（4–20 mA）、RS-485（Modbus RTU）等接口输出。

主要特点

• 采用时差相关（透射时差）原理进行流量计算
• 精度等级：0.5 和 1.0
• 适用管径范围：DN25 至 DN300
• 支持单通道、双通道、四通道和六通道配置，并带通道融合算法
• 低噪声信号处理，具备自动温漂和零漂补偿
• 高精度温度和压力采集及标准体积修正
• 量程比 > 1:160，支持分段计量因子设置
• 本地大容量数据存储：5000+ 条历史记录、1000 条启停记录、100 条报警记录及 20 个月累计量
• 气体成分与压缩因子计算（AGA8-92DC 或 SGERG-88）
• 符合 GB/T 18604-2014 和 JJG 1030-2007 标准
• 智能换能器故障检测
• 供电方式：支持内部锂电池或外部直流供电

工作原理 模块采用透射时差法：超声波在顺流方向传播速度更快，在逆流方向传播速度更慢。流速 V 可由上下游透射时间计算得出。体积流量 q 由 q = V × S 得到，其中 S 为管道横截面积。采用互相关算法将信号转换到频域，以保证较高的抗噪声能力和稳定性。

标准体积修正 将工况下的流量按实气状态方程和压缩因子计算（AGA8-92DC 或 SGERG-88）换算为标准条件（例如 101.328 kPa 绝对、0°C 或 20°C）。仪表支持利用测得的温度、压力和计算得到的压缩因子在工况体积流量与标准体积流量之间转换。

输出信号（摘要） 类型 — 详情
校准脉冲 — 三线，光电隔离，外部 12–24 V DC，范围 ≤50 m。可配置为工况或标准流量。
IC 卡脉冲 — 二线，CMOS 3.3 V，空闲低电平。脉冲宽度 5–500 ms，脉冲当量 0.01–10 m³。内部供电，范围 ≤5 m。可选开漏模块。
报警输出 — CMOS 3.3 V，高电平有效。三类报警：电池低（<3.5 V）、电池危急（<3.1 V）、流量超限（可配置）。
RS-485 — Modbus RTU，半双工，波特率可配置，电气隔离。数据包含温度、压力、流量（工况/标准）、累计量、电池、电量报警、故障码、压缩因子及系统配置等。
4–20 mA — 二线，隔离，24 V DC，范围 ≤200 m。映射至工况或标准流量（用户可配置）；4 mA = 下限，20 mA = 上限。

数据存储

• 最近 5,000 条记录：时间戳、温度、压力、工况/标准流量及累计量（记录间隔 1–60 分钟）
• 最近 1,000 条启停事件
• 最近 100 条报警（流量超限、传感器故障等）
• 最近 20 个月的工况和标准累计量

环境与运行条件

• 环境温度：–20°C 至 +60°C
• 相对湿度：5% 至 95%
• 大气压力：50–110 kPa
• 介质温度：–20°C 至 +60°C
• 介质须无油污与杂质；流量和压力须在规定范围内

显示与操作 总量仪表范围：0–9,999,999,999 Nm³（标准）或 m³（工况）。流量显示：0–±999,999 Nm³/h 或 m³/h。温度显示：–99.9 至 99.99 °C。压力显示：0–9,999 kPa。电池图标：0–3 格。支持外部电源图标及背光。支持流向指示和传感器故障指示（-ER- 闪烁）。按键：BP1（下一页 / 保存）、BP2（光标移动 / 位数选择）、BP3（位数增加）、BP4（确认 / 退出）。

Modbus RTU 通信 协议：Modbus RTU（主从）。参数：1 起始位、8 数据位、1 停止位、无校验（可配置）。波特率：2400、4800、9600、19200（默认 19200）。从站地址：1–247（默认 1）。功能码：0x04（读输入寄存器）。数据格式：大端序，浮点数（单精度）或用于累计的 64 位无符号整数（按 1000 缩放）。示例寄存器：0x0000 工况流量（m³/h）；0x0002 标准流量（Nm³/h）；0x0004 工况累计（正值）；0x000C 温度（°C）；0x000E 压力（kPa）；0x0010 电池（%）。诊断寄存器提供每通道的透射时间、时间差、声速、气速、增益和信噪比。

备注 仪表支持专用超声换能器（随货提供）、I²C 数字温度传感器（指定型号）和 I²C 绝对压力传感器（指定型号）。