IFM电子液位传感器使用说明书

用户体验

IFM易福门液位传感器进行连续检测时，物料的料位被连续地检测，并转换成电子信号，同时被显示出来。根据产品的型号，它们也有可自由选择的开关量输出或模拟量输出，用于进一步处理。

检测液位时，须检测所确定的液位高度是否达到，并把它转换成一个电子开关信号。借助于微处理器的技术，根据不同的介质用户可借助于按钮设定传感器。处理显示器用于设定开关点准确的重复精确。

使用说明书

1阅读说明
1.1使用的符号
说明
>反应，结果
[…]按键、按钮或指示标记
→参照
重要说明，如不遵守，可能导致故障或干扰。
信息，补充说明。
2安全说明
安装本设备前，请阅读本文档，确保产品适合您的应用范围，且不受任何限制。
如果未遵照操作说明或技术资料，则可能导致人身伤害和/或财产损失。
使用不当或将设备用于非指定用途，可能导致设备故障，或在使用当中导致意外情况。因此，只有设备操作员授权的合格人员，才可执行设备的安装、电气连接、设定、操作及维护工作。
为了使设备能长期稳定运行，必须保证设备被正确使用，也就是说被检测的介质不会对产品的潮湿部件造成损坏（→技术资料）。
操作员有责任确定设备是否适用于相应应用。对于操作员使用不当造成的后果，制造商概不承担任何责任。
设备安装和使用不当将导致保修索赔无效。
设备可能在居住区内造成无线电干扰。如果产生干扰，用户必须采取适当的补救措施。
本设备符合EN61000-6-4标准，且是A级产品，其微波辐射能量远低于诸如手机等产品。根据现代科学来看，设备的操作可归类为对人类健康无害。

3所供配件
LR2750液位传感器
操作说明
此外，以下部件是安装和操作所必需的：
杆
安装转接头/焊接转接头（如果需要则还需发射板→5)
4开始使用
要进行快速设定，如无其他要求，下述说明的快速设定可用于大多数应用。快速设
定不会替代其他章节所需遵守的事宜。
正确安装设备（→7.1和→8）。
输入测杆长度(→11.2)。
>设备准备就绪，可开始工作。
如有必要，执行容器调节（参数[tREF]→11.2.2）。
如有必要，设置OUT1的开关限值
（参数[SP1]/[rP1]→11.4.3）。
如有必要，对模拟输出OUT2进行标定
（参数[ASP2]/[AEP2]→11.4.4）。
5功能和特性
设备持续检测容器中液体或粘性介质的液位，并根据参数设定产生输出信号。
可提供2种输出。可针对两路输出分别设定。
设备的正确工作需要一块足够大的金属发射表面/发射板（“天线”），这是
微波脉冲能以Z佳功率传送信号的必要保证(→6功能)。
对于在闭合的金属容器/金属旁通管中的安装，容器盖/上端管道金属夹
具将充当发射表面/发射板的功用。对于敞开的容器和塑料容器中的安
装，必须使用足够大的金属夹具、一块金属板或类似物体。
更多信息→7安装。
5.1应用范围
由于其食品级材料和卫生级安装选件，可适用于食品和卫生领域。
几乎可以检测所有介质，甚至包括极具粘性或不导电的介质。
通过大量安装附件和焊接转接头（如卡箍、管道配件、Varivent），可实现多种
安装选择。
6功能
6.1测量原理

设备按导波雷达原理工作，它使用纳秒级别的电磁脉冲测量液位。该脉冲由传感器头传输，并沿杆获得引导（图5-1）。脉冲射到待测介质时，会被反射并引导回传感器（图5-2）。从传送到接收脉冲的时间与运行距离(D)和当前液位直接关联。距离测量的参考部位是产品过程连接的下缘。

影响信号质量的因素有：
-高吸收性表面（如大量泡沫的形成）
-大量起泡的表面
-性质迥异，相互隔离，从而形成分离层的介质（例如，水面上的油层）。
通过现场测试检查功能
6.2其他设备功能
卫生认证/合规性（→技术资料表）
对于CIP/SIP应用：高温度范围（→技术资料表）
用于较多泡沫生成的特殊工作模式→11.6.2
容器调节可YZ不想要的干扰
（如因容器中的多个安装或过程连接部分的限制导致的干扰(→11.2.2)）
通过显示屏/LED显示液位和开关状态
IO-Link功能(→6.2.6)
6.2.1显示功能
设备以mm、inch或测量范围终值的百分比为单位，来显示当前液位，出场设
定：mm，显示单位通过编程进行定义(→11.3)。
在工作模式中，可在mm、inch和百分比之间通过按钮临时切换(→12.3)
LED显示当前设定的测量单位和输出功能的开关状态(→9)
6.2.2模拟功能
本设备可提供与液位成比例的模拟信号，您可配置模拟输出(OUT2)(→11.4)。
[ou2]定义模拟输出的输出功能(→11.4.2)。
模拟量输出起点[ASP2]可设定输出信号为4mA([ou2]=[I])或20mA
([ou2]=[InEG])时的测量值(→11.4.4)。
模拟量输出终点[AEP2]可设定输出信号为20mA([ou2]=[I])或4mA
([ou2]=[InEG])时的测量值(→11.4.4)。
[ASP2]与[AEP2]的Z小间隔=有效区的20%。
模拟信号曲线（出厂设定）：

模拟信号曲线（标定的测量范围）：

在设定测量范围内，输出信号为4到20mA([ou2]=[I])或20到4mA([ou2]=[InEG])。

有关输出信号的其他信息：
液位高于测量范围：
-[ou2]=[I]时，输出信号20…20.5mA
-[ou2]=[InEG]时，输出信号4…3.8mA
液位低于测量范围：
-[ou2]=[I]时，输出信号4…3.8mA
-[ou2]=[InEG]时，输出信号20…20.5mA
若出错，根据设定[FOUx]：
-[FOUx]=[OFF]时（出厂设定），输出信号<3.6mA
-[FOUx]=[On]时，输出信号>21mA
6.2.3开关功能
设备通过开关输出OUT1或另外一个OUT2（可设定）发出信号，以指示已达到设
定的液位限值或液位低于限值的情况。可选择以下开关功能：
迟滞功能/常开（图5-3）：[oux]=[Hno]
迟滞功能/常闭（图5-3）：[oux]=[Hnc]
首先设定开关点(SPx)，然后按所需差值设定复位点(rPx)
窗口功能/常开（图5-4）：[oux]=[Fno]
窗口功能/常闭（图5-4）：[oux]=[Fnc]
可通过FHx与FLx的差值设定窗口的宽度。FHx=上限值，FLx=下限值。

L：液位
HY：迟滞
FE：窗口
对于开关输出，可设定Z长60秒的关闭延迟（例如，对于特别长的泵循环）。
6.2.4阻尼功能
液位不稳定时（如湍流、波浪运动...），显示和输出响应可能会被YZ。在YZ阶
段中，确定的液位值会通过平均滤波器进行“平缓”；结果会是一条稳定的曲线。阻
尼常数Τ*)可以设置(→11.4.10)。
*)Τ表示在发生突然跳跃后可达到Z终值的63%。在5T后，几乎可达到1**%。
6.2.5发生故障时的输出反应
.发生故障时，可为每个输出功能定义状态。
.如果检测到故障，或信号质量低于Z小值，则输出功能将根据NAMUR推荐
(NE43)进入定义的状态。在此情况下，可通过参数[FOU1]和[FOU2]来设定输
出功能的反应(→11.4.8)。
.通过延迟时间可YZ由诸如湍流或泡沫形成等导致的暂时性信号丢失(→11.4.11
[dFo])。在延迟时间内，不会更新Z后一个测量值。如果在延迟时间内重新收到
足够强的测量信号，设备将继续以正常工作模式工作。但是，如果在延迟时间内
未重新收到足够强的测量信号，则输出功能将进入定义的状态。
6.2.6IO-Link
一般信息
该设备有IO-Link通信接口，需要带IO-Link功能的模块（IO-Link主站）方可操
作。
IO-Link接口有助于直接访问处理和诊断数据并在操作期间设定设备的参数。除此
之外，还可通过随附USB电气接口电缆的点对点连接展开通信。
产品的特定信息
您可访问
过程数据结构、诊断信息和参数地址的详细信息。
参数设定工具
您可访问
6.2.7模拟功能
针对安装、维护或干扰限制，可对多种液位和错误进行模拟，可对模拟的时长进
行选择(1min...1h)。模拟可手动开始，并运行至以手动方式或在设定的时长后结
束。在模拟过程中，输出会根据模拟的过程值而予以响应(→11.7...→11.7.3)。

7安装
7.1安装位置/环境
推荐从顶部垂直安装。
Z好安装于闭合的金属容器或金属旁通管中。
敞开的容器见(→7.4.1)或塑料容器见(→7.4.2)。
7.1.1安装距离
遵守容器调节的注意事项(→7.1.2)。
可安装于连接件中。
注意，连接件Z小直径须根据下图/下表所示。选择高度小于直径的连接件。
杆必须遵照下面列出的与容器壁之间的距离、与容器中其他物体(B)的距离和与

容器底面的距离：

在介质受剧烈搅动（流、搅拌器等）或受到严重污染时：
遵照增加的Z短间距，避免杆与容器壁或容器中的结构接触。
参考值：

测杆长度：与容器壁或容器中其他结构之间的间距
700...1000mm：增加40mm
1000...2000mm：增加120mm

对于粘性或高流速介质和/或带有搅拌器的应用，由于探针曝露于大的持续机械
负载中，探杆的下端必须被固定，且保持电气导电性，除非清洁要求不允许。容
器底部的固定可通过套筒或类似装置完成。
必须通过进行应用测试来确保功能正常。
请勿将设备安装于紧邻注液口之处（图6-1）。

遵守清洁要求，将传感器安装在介质稳定状态的区域。
如何建立一个区域，让介质处于稳定状态的方法示例：
安装于金属旁通管或金属不动管中（图6-2）
通过金属板/冲孔板分开安装区域（无图）

稳定区域的上端开口(A,B)需要在Zgao液位之上。下端开口(C,D)或带有冲
孔板的区域必须在Zdi液位之下，这样可确保泡沫和湍流均不会影响传感器
区域：使用冲孔板或类似装置时，污染（如因介质中的残渣或固体颗粒等造
成）也可一并避免。
在大量生成泡沫时，建议使用[MEdI]=[MId]设定(→11.6.2)。
根据操作条件和旁通管或不动管机械结构如杆未对中、流动将杆推向容
器壁、污染等，推荐使用对中件。
如有必要，请在杆和管道间提供一个或数个对中件。
7.1.2容器调节的注意事项
要改善信号质量，必须进行容器调节(→11.2.2)。对于容器调节，有必要预先输入“
调节距离”。在这个距离中，从管路过程连接开始，干扰的反射会得到补偿。
选择调节距离大小(a)，使连接件(S)和容器中结构(B)可被完整检测。
遵守到液位或杆末端的安全距离(b)，b≥250mm。

a：调节距离（Z小：10mm；Zda：L-250mm）
b：到液位或杆末端的安全距离：b≥250mm
S：连接件
B：容器中结构

如有可能，以空容器进行容器调节，从而涵盖所有可能的干扰来源。在
此情况下：
选择Zda调节距离(L-250mm)
测杆长度L<250mm，不能进行任何容器调节。
在此情况下：
遵守指示的安装距离→7.1.1
测杆长度L>250mm时：
液位或测杆末端需要在调节距离以下至少250mm处
距离太短时：
降低液位或遵照安装距离→7.1.1
容器调节可以帮助改善信号质量，并确保在复杂应用条件（泡沫、湍流等）
下的较高裕度。
此外，容器调节也可增加应用可靠度：
在高干扰的情况下，设备会拒绝容器调节（错误消息：[FAIL]）。
在此情况下：
检查安装条件；增加安装距离/发射金属板或连接件直径。
7.2安装测杆
杆不含在设备默认附件中，必须另外单独订购（→3所供配件）。
7.2.1安装杆
不要损伤过程连接和杆的表面。
请使用具有塑料表面的合适工具。
杆的固定：
从设备和杆上去除保护盖/保护装置。
将提供的O型环滑到设备的测杆连接处或检查其位置。
将杆拧入设备，并将其拧紧。
推荐拧紧扭矩：6.5Nm
检查O型环是否处于正确位置。如有损坏则更换。
若有较高的机械应力（强烈振动、移动的粘性介质），则可能有必要固定螺纹接头，例如，通过使用螺纹防松剂。此类物质（如螺纹防松剂）可能会迁移至介质中，请确保它们安全无害。
7.3缩短测杆、确定测杆长度
可以缩短杆以令测杆适应不同的容器高度。
确保测杆长度不少于允许的Z短长度150mm(Lmin)！设备不支持长度短于150mm的测杆。如果使用较短的测杆，可能会发生故障。
测杆长度<250mm，不能进行任何容器调节(→7.1.2容器调节的注意事项。

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2004-10-09