Danfoss AKS 4100, AKS 4100U Data sheet [zh]

技术手册
液位传感器 AKS 4100/4100U
AKS 4100/4100U - 同轴版本AKS 4100/4100U - 线缆版本
AKS 4100/4100U 液位传感器专为各种制冷应用中的液 位测量而设计。
AKS 4100/4100U 液位传感器采用成熟可靠的时域反射 技术(TDR),又称导波技术。
AKS 4100/4100U 液位传感器可用于测量容器、储液 器、接收器、立管中多种不同制冷剂的液位。
电气输出为二线制回路供电 4-20 mA 输出信号,与制 冷剂液位成正比。
线缆版本的 AKS 4100/4100U 适用于绝大部分制冷剂, 包括氨、氟利昂和除了二氧化碳的非腐蚀气体/液体, 测量长度从800 mm / 31.5 in. 5000 mm / 197 in.
同轴版本的 AKS 4100/4100U 适用于 R744(CO2)、HCFC、 非可燃 HFC 和 R717(氨)。
船舶应用中不论使用何种制冷剂必须使用AKS4100/
4100U同轴版本
AKS4100/4100U线缆版本绝对不能应用在 CO2 或船舶
应用中。
灰尘、泡沫、蒸汽、动荡液面、沸腾液面、液体密度 变化或介电常数 εr 的变化均不影响 AKS 4100/4100U 的性能。
积聚在立管底部的润滑油不会干扰液位信号,所以 不需要取出 AKS4100/4100U 传感器然后排出立管里 的润滑油。
特点
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经过丹佛斯认可和核准,可用于制冷应用
可覆盖较宽的测量长度(线缆版本)
可应用于所有常规制冷剂(线缆版本)
线缆版本传感器需要更少的安装和维修高度方
向空间预留
制冷剂中含润滑油不影响测量精度
线缆版本当全部覆盖了润滑油,不需要清理传
感器
线缆版本的紧凑设计便于运输安装,轻松应用
于不同长度和各种制冷剂
液体介电常数(εr)变化不会对系统测量产生
影响
线缆版本:5000 mm / 197 in. 长度
两线环路供电,无需独立的变压器
有关机械和电气安装的详细信息,请参考产品安装指南 DKRCI.PI.SC0.D(线缆版本)、DKRCI. PI.SC0.E(同轴 D14 版本)和 DKRCI.PI.SC0.H1/DKRCI.PI.SC0.J1(同轴 D22 版本)。
请注意:
AKS 4100/4100U 可以直接连接到丹佛斯
EKE 347 液位控制器,因此可通过 EKE 347 供电。
如果搭配丹佛斯 EKC 347 液位控制器使用, 则需提供 14 – 30 V 直流电源。
人机界面显示器液位和设置读数以 mmcm、m(ftin)为单位 HMI 语言版本:
- 英文(默认)、德语、法语、西班牙语
- 英文(默认)、日语、中文、俄语
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技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
目录 页码
特点 ...............................................................................................1
产品概念...........................................................................................3
线缆版本 .......................................................................................3
同轴 D14 版本..................................................................................3
同轴 D22 版本..................................................................................3
可选 HMI ...........................................................................................5
测量原理 ..........................................................................................6
主要技术数据 ......................................................................................6
AKS 4100/4100U 的测量范围:
线缆版本 .......................................................................................7
同轴 D14 版本..................................................................................8
同轴 D22 版本..................................................................................8
订购 AKS 4100/4100U ..............................................................................9
尺寸和重量 ...................................................................................... 10
技术数据......................................................................................... 11
快速设置:
线缆版本 ..................................................................................... 13
同轴版本 ..................................................................................... 14
强制 mA 输出 .................................................................................... 16
输入制冷剂气体介电常数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ................................................ . . .16
饱和蒸汽介电常数 . . ............................................................................. 17
如何更改语言设置(默认: 中文) .............................................................. 18
恢复出厂设置 .................................................................................... 18
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技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
产品概念
线缆版本:
AKS 4100/4100U 有两种不同版本:
线缆版本 同轴版本
线缆版本和同轴版本均可配备两种不同的机械 工艺连接件:
AKS 4100G1 in 管螺纹。
自带铝垫片
AKS 4100U ¾ in.NPT
同轴 D22 版本:
D22 标记
线缆版本
线缆版本 线缆版本包含:
信号转换器,可附带或不带 HMI机械工艺连接件,5 m /197 in., Ø2 mm / 0.08 in.
不锈钢线缆
平衡重附件包,包含:
3 mm定位螺钉
安装信号转换器之前用于保护机械工艺连接 件 的红色保护盖。
设置标签。
线缆版本的 AKS 4100/4100U 可调节为 800 mm / 31.5 in. 5000 mm / 196.9 in. 范围内的任何可 能长度。
线缆版本可用于 R717 / NH3、 HCFC HFC (εr > 5.6 的液体)。
线缆版本的 AKS 4100/4100U 必须安装在立管中。
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同轴版本
同轴 D14 版本(请参见第 3 页) 同轴 D14 版本包含:
信号转换器(带或不带 HMI机械工艺连接件,带 5 m / 197 in.,
Ø2 mm / 0.08 in. 不锈钢线
管道视所需长度而定附件包,包含:
- 末端接头(包括 3 mm / 0.12 in. 定位
螺钉。)
- 3 mm / 0.12 in 定位螺钉(每根管道 1 颗定
位螺钉)
- 安装信号转换器之前用于保护机械工艺连接 件  的红色保护盖。
- 设置标签。
同轴 D22 版本(请参见第 3 页) 同轴 D22 版本包含:
信号转换器(带或不带 HMI机械工艺接口 280 mm / 11 in.
8 mm / 0.3 in.内杆。
同轴版本必须用于:
- R744 / CO2(εr > 1.3 的液体)。
- 船舶应用
同轴版本的 AKS 4100/4100U 可以安装在立管 中(a),也可以直接安装在容器中(b)。
b
a
同轴版本也可用于制冷剂:
R717 / NH3、HCFC 和 HFC。
同轴版本可配备下列长度的探头:
丹佛斯型号 直管直径
AKS 4100280 mm 22 mm 0.87 in. D22 G1 in.管螺纹 AKS 4100500 mm 14 mm 0. 55 in. D14 G1 in.管螺纹 AKS 4100800 mm 14 mm 0.55 in. D14 G1 in.管螺纹 AKS 41001000 mm 14 mm 0.55 in. D14 G1 in.管螺纹 AKS 41001200 mm 14 mm 0.55 in. D14 G1 in.管螺纹 AKS 41001500 mm 14 mm 0.55 in. D14 G1 in.管螺纹 AKS 41001700 mm 14 mm 0.55 in. D14 G1 in.管螺纹 AKS 41002200 mm 14 mm 0.55 in. D14 G1 in.管螺纹 AKS 4100U11.0 in. 22 mm 0.87 in. D22 ¾ in.NPT AKS 4100U19.2 in. 14 mm 0.55 in. D14 ¾ in.NPT AKS 4100U30 in. 14 mm 0.55 in. D14 ¾ in.NPT AKS 4100U45 in. 14 mm 0.55 in. D14 ¾ in.NPT AKS 4100U55 in. 14 mm 0.55 in. D14 ¾ in.NPT AKS 4100U65 in. 14 mm 0.55 in. D14 ¾ in.NPT AKS 4100U85 in. 14 mm 0.55 in. D14 ¾ in.NPT
HMI 中选择类型
螺纹
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技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
可选 HMI
可选 HMI 检修/显示单元用于调试和现场快速设置, 它很容易安装在 AKS 4100/4100U 上。
检修单元在国际单位和美制单位中均支持多种 语言。
进入菜单系统 进入快速设置
AKS 4100
更改距离/液位读 数单位:
mcm mminft
*
切换选项: 距离* 液位** 输出(%*** 输出(mA****
* “距离”为显示选项。 若将显示设置为“距离”,则显示的值是参照点
至制冷剂液面顶部的距离(参考第 7 页和第 8 页)。
** “液位”为显示选项。 如果显示设置为“液位”,则显示的值为: 传感器长度(在快速设置中输入)距离(请参见第 7 页和第 8 页)
支持的标准语言: 英语(默认)、德语、法语、西班牙语、日语、 中文和俄语。
4 – 20 mA 输出(显示为条形图和百分比 [%]
测量值名称(本例中为距离)
设备标签名称
测量读数和单位
设备状态(标记)
标记 12 3(错误) 硬件问题;信号转换器硬件存在缺陷。
 请联系丹佛斯。
标记 4 5(通知) 视液位而定,该标记为“开”或“关”。
仅用于丹佛斯服务信息。
键盘按钮
闪烁的星号表示设备正在工作。
*** “输出(%)”为显示选项。 将以百分比为单位显示制冷剂液位,根据下列条件
确定标度(在快速设置中输入): 标度 4 mA (0%) 标度 20 mA (100%)(参考第 7 页和第 8 页)。
**** “输出 ImA)”为显示选项。 将 以 4 – 20 mA为单位显示制冷剂液位,根据下列条
确定标度(在快速设置中输入):标度 4 mA (4 mA)
标度 20 mA (20 mA)( 参考第 7 页和第 8 页)。
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技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
测量原理(线缆和同轴)
1. 信号转换器发射电磁 (EM) 脉冲
2. 脉冲在空气中以光速 (V1) 沿线
缆向下传送
3. 脉冲被反射
4. 脉冲以 V1 的速度沿线缆向上
传送
5. 转换器接收脉冲并记录信号
6. EM 脉冲以 V1 的速度移动
7. 传送的 EM 脉冲
8. 将此时间除以二,得到的就是
设备参照点(法兰面)至液面 的距离
9. 接收到的 EM 脉冲
AKS 4100/4100U 电子转换器发射宽度约为 1 纳秒的
低密度高频电磁脉冲,该脉冲以光速沿探头(钢线 或同轴电缆)向下传输到液体表面。
脉冲经液体表面反射,沿探头折回,再由 AKS 4100/4100U 电子转换器进行接收和分析,然后被 转换成液位读数。这种方法称为时域反射(TDR) 或导波。
液体的介电常数 εr 是一个关键参数,对高频电磁 脉冲的反射程度具有直接影响。εr 值较高的液体 (例如氨)能产生较强的反射,而 εr 值较低的液体 (例如 CO2)产生的反射则较弱。
只要液态制冷剂的 εr 值大于 1.2AKS 4100/4100U 就能检测到液位,而液位测量精度则不受影响。
如果已知立管/容器的温度条件,则可输入一个 常数(制冷剂气体的介电常数)(参数 2.5.3 GAS EPS.R),以改善顶端和底端死区的数值。
有关线缆版本和同轴版本的 AKS 4100/4100U 的测 量范围,请参考第 7 页至第 8 页。
有关不同制冷剂在不同温度下的气体常数值以及 通过 HMI 输入这些数值的步骤的详细信息,请参 考第 16 页至第 17 页。
主要技术数据 (请参见第 11 页上所有 技术数据的完整列表)
1
) 280 mm同轴 AKS 4100 11 in.同轴
AKS 4100U 仅用于 R717/NH
3
供电电压 14-30 V 直流最小/最大端子处输出 22 mA 时的值。
环境温度供电电压限制:
-40 – 80 °C / -40 – 176 °F : 16 – 30 V 直流
-20 – 80 °C / -4 – 176 °F : 14 – 30 V 直流
负载
RL [Ω] ≤ ((Uext -14 V) / 20 mA)默认(差错输出设为 3.6 mA RL [Ω] ≤ ((Uext -14 V) / 22 mA)(差错输出设为 22 mA
电缆封套 AKS 4100 PG 13M20×1.5; (线缆直径: 6 – 8 mm / 0.24 – 0.31in.
AKS 4100U ½ in.NPT
制冷剂温度
-60 – 100 °C / -76 – 212 °F
环境温度
-40 – 80 °C / -40 – 176 °F
对于 HMI-20 – 60 °C / -4 – 140 °F
过程压力
-1 – 100 barg / -14.5 – 1450 psig
终端(弹簧承载)
0.5 – 1.5 mm² (约 20 – 15 AWG
外壳防护等级: IP 66/67(约为 NEMA 类型 4X
机械连接件 线缆版本/同轴版本: AKS 4100: G1 in.管螺纹。   自带铝垫片 AKS 4100U: ¾ in.NPT
制冷剂 1) 所列制冷剂已经过丹佛斯核准和认可
R717 / NH3 -40 – 50 °C / -40 – 122 °F R744 / CO2 -50 – 15 °C / -58 – 59 °F
HCFC R22 -50 – 48 °C / -58 – 118 °F HFC R404A -50 – 15 °C / -58 – 59 °F R410A -50 – 15 °C / -58 – 59 °F R134A -40 – 50 °C / -40 – 122 °F
上述制冷剂可在 AKS 4100/4100U 的整个温度范围 内使用,但如果超出上述温度范围,精确度可能 会受到影响。
满足下列条件时,可以探测和测量其他 HCFC HFC 类制冷剂:
参考条件 介电常数 线缆版本可用于 R717 / NH3、HCFC HFCεr > 5.6 的 液体)。
同轴版本必须用于:
- R744 / CO2(εr > 1.3 的液体)。
- 船舶应用。
同轴版本也可用于制冷剂:
R717 / NH3、HCFC 和 HFC。
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Danfoss M84H0017_1
12 mm / 0.5 in.
20 mm / 0.8 in.
平衡重: 33 mm / 1.3 in.
4 mA (0 %)*
2 – 4 in.
20 mA (100 %)*
120
/ 4.7
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
AKS 4100/4100U 的测量范围 - 线缆版本
底端死区值取决于出厂时设定的介电常数
制冷剂
氨、HFC、
HCFC
探头长度范围
[mm] [in.] [mm] [in.]
800 31.5 115 4.2
801 – 999 31.5 – 39 120 4.7 1000 – 1999 39 – 79 150 5.9 2000 – 2999 79 – 118 180 7.1 3000 – 3999 118 – 157 210 8.3 4000 – 5000 157 – 197 240 9.4
调 整 介 电 常 数 后 ,底 端 死 区 值 有 所 改 善
制冷剂 探头长度范围 底端死区
[mm] [in.] [mm] [in.]
氨、
HFC、HCFC
800 – 5000 31.5 – 197 90 3.5
底端死区
* 需要在 HMI 快速设置菜单中输入并在设置标签上记录的数值。 将设置标签粘贴到信号转换器上,内侧或外侧均可。
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Danfoss M84H0026_1
120 mm /
4.7 in.
20 mA (100 %)*
4 mA (0 %)*
Ø2 mm / 0.08 in.
30 mm / 1.2 in.
: 30 mm / 1.2 in.
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
AKS 4100/4100U 的测量范围 - 同轴 D14 版本 请注意: 对于 CO2 应用,必须输入介电常数。
AK S 4100
始终在快速设置 期间设置介电常数 εr
制冷剂 探头长度
[mm] [in.] [mm] [in.]
500 19. 7 800 31.5
CO
2
1000 39.4 120 0 47. 2 150 0 5 9.1 170 0 6 6.9 2200 86.6
底端 死 区
170 6.7
底端 死 区
AK S 4100U
始终在快速设置 期间设置介电常数 εr
制冷剂
CO
2
探头长度底端
死 区 底端死 区
[in.] [in.] [mm]
19.2 30 45
6.7 170
55 65 85
出厂设置
制冷剂 探头长度
[mm] [in.] [mm] [in.]
500 19. 7 95 3.7 800 31.5 104 4.1
调整介电常数后,底端死区值有所改善
制冷剂 探头长度
出厂设置
制冷剂 探头长度
HCFCHFC
调整介电常数后,底端死区值有所改善
制冷剂 探头长度
HCFC、HFC
1000 39.4 110 4.3 120 0 47. 2 116 4.6 150 0 5 9.1 125 4.9 170 0 6 6.9 131 5.2 2200 86.6 14 6 5.8
[mm] [in.] [mm] [in.]
500 19. 7
800 31.5 1000 39.4 120 0 47. 2 150 0 5 9.1 170 0 6 6.9 2200 86.6
[mm] [in.] [mm] [in.]
500 19. 7 115 4.5
800 31.5 12 4 4.9 1000 39.4 13 0 5.1 120 0 47. 2 13 6 5. 4 150 0 5 9.1 145 5.7 170 0 6 6.9 151 5.9 2200 86.6 16 6 6.5
[mm] [in.] [mm] [in.]
500 19. 7
800 31.5 1000 39.4 120 0 47. 2 150 0 5 9.1 170 0 6 6.9 2200 86.6
底端 死区 底端死区
底端 死区 底端死区
80 3. 2
底端 死区 底端死区
底端 死区 底端死区
100 3.9
出厂设置
制冷剂
调整介电常数后,底端死区值有所改善
制冷剂
出厂设置
制冷剂
HCFCHFC
调整介电常数后,底端死区值有所改善
制冷剂
HCFCHFC
探头长度底端
[in.] [in.] [mm]
19.2 3.73 95 30 4.05 103 45 4.50 11 4 55 4.80 122 65 5.1 0 130 85 5.70 14 5
探头长度底端
[in.] [ in.] [mm]
19.2 30 45 55 65 85
探头长度底端
[in.] [ in.] [mm]
19.2 4.52 115 30 4.84 123 45 5.29 13 4 55 5.59 142 65 5.89 15 0 85 6.49 165
探头长度底端
[in.] [ in.] [mm]
19.2 30 45 55 65 85
死区 底端死区
死区 底端死区
3.1 80
死区 底端死区
死区 底端死区
3.94 10 0
* 需要在 HMI 快速设置菜单中输入并在设置标签上记录的数值。 将设置标签粘贴到信号转换器上,内侧或外侧均可。
AKS 4100/4100U 的测量范围 - 同轴 D22 版本
AK S 4100
出厂设置
制冷剂 探头长度
调整介电常数后,底端死区值有所改善
制冷剂 探头长度
280 11 .0 40 1. 6
* 需要在 HMI 快速设置菜单中输入并在设置标签上记录的数值。 将设置标签粘贴到信号转换器上,内侧或外侧均可。
[mm] [in.] [mm] [in.]
280 11 .0 48 1. 9
[mm] [in.] [mm] [in.]
底端 死区 底端死区
底端 死区 底端死区
AK S 4100U
出厂设置
制冷剂
调整介电常数后,底端死区值有所改善
制冷剂
11. 0 1.6 40
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探头长度底端
死区 底端死区
[in.] [i n.] [mm]
11. 0 1.9 48
探头长度底端
死区 底端死区
[in.] [i n.] [mm]
60 mm / 2.4 in.
20 mA (100 %)*
*
4 mA (0 %)*
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技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
订购 AKS 4100/4100U 线缆版本 - AKS 4100/4100U
描述 产品代码
* 订购不带 HMI 的版
本时,请注意:
必须始终通过 HMI 显示设备对
AKS 4100,带 5 m197 in. Ø2 mmØ0.08 in.) 不锈钢线缆和平衡重
AKS 4100U,带 5 m197 in. Ø2 mmØ0.08 in.)不锈钢线缆和平衡重
每个 AKS 4100/AKS 4100U 进行 编程。
(带 HMI
英语(默认)
德语 法语
西班牙语
084H4501 084H4550 084H4500
084H4521 084H4571 084H4520
产品代码
(带 HMI
英语(默认)
日语 中文 俄语
产品代码
(不带 HMI
HMI 显示设备可以单独订购:
• 084H4540 / 084H4590
AKS 4100/4100U HMI 显示设
备,带后盖和安装支架。必 须对 AKS 4100/4100U进行编 程时,安装支架非常有用。
可以使用同一个AKS
4100/4100U HMI 显示设备对 多个 AKS 4100/4100U 进行编 程,无论后者是线缆版本还 是同轴版本。
• 084H4548 / 084H4598 AKS 4100/4100U HMI 显示设
备(通常是备件)。
同轴版本 - AKS 4100/4100U(预定长度,带或不带 HMI
D14 D22
描述 探头长度 产品代码
mm in.
AKS 4100 - 同轴 D14 500 084H4510 084H4560 084H4503 AKS 4100 - 同轴 D14 800 084H4511 084H4561 084H4504 AKS 4100 - 同轴 D14 1000 AKS 4100 - 同轴 D14 1200 084H4513 084H4563 084H4506 AKS 4100 - 同轴 D14 1500 084H4514 084H4564 084H4507 AKS 4100 - 同轴 D14 1700 AKS 4100 - 同轴 D14 2200 084H4516 084H4566 084H4509 AKS 4100 - 同轴 D22 1) 280 084H4517 084H4567 084H4518 AKS 4100U - 同轴 D14 19.2 084H4530 084H4580 084H4524 AKS 4100U - 同轴 D14 30 084H4531 084H4581 084H4525 AKS 4100U - 同轴 D14 45 084H4532 084H4582 084H4526 AKS 4100U - 同轴 D14 55 084H4533 084H4583 084H4527 AKS 4100U - 同轴 D14 65 084H4534 084H4584 084H4528 AKS 4100U - 同轴 D14 85 084H4535 084H4585 084H4529 AKS 4100U - 同轴 D22 1) 11 084H4536 084H4586 084H4537
1
) 280 mm同轴 AKS 4100 11 in.同轴 AKS 4100U 仅用于 R717/NH
(带 HMI
英语(默认)
西班牙语
084H4512 084H4562 084H4505
084H4515 084H4565 084H4508
备件
描述 产品代码
AKS 4100/4100U HMI 检修/显示设备, 带后盖和安装支架
AKS 4100/4100U HMI 显示屏 084H4548 084H4598 AKS 4100/4100U 信号转换器+Metaglass,带 HMI,不含电缆接头 084H4555 084H4556 AKS 4100/4100U 转换器连接电缆(5件) 084H4557
德语 法语
3
产品代码
(带 HMI
英语(默认)
日语 中文 俄语
(带 HMI
英语(默认)
德语 法语
西班牙语
084H4540 084H4590
产品代码
(不带 HMI*
产品代码
(带 HMI
英语(默认)
日语 中文 俄语
© Danfoss | DCS (MWA) | 2017.09
DKRCI.PD.SC0.F1.41 | 520H11012 | 9
1.4 in.
Ø104 mm / Ø4.1 in.
/
Ø104 mm / Ø4.1 in.
1.4 in.
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
订购 AKS 4100/4100U (续)
尺寸和重量
检修套件
其他备件
描述 内容 订货代码
用于 AKS 4100/4100U 的线缆和 平衡重 - 线缆版本
末端接头包括用于 AKS 4100/4100U 的 螺钉 - 同轴 D14 版本
工艺接口、平衡重和 5 m / 197 in., Ø2 mm / Ø0.08 in. 线缆, 用于 AKS 4100 - 线缆和同轴 D14 版本 工艺接口、平衡重和 5 m / 197 in., Ø2 mm / Ø0.08 in. 电缆, 用于 AKS 4100U - 线缆和同轴 D14 版本
描述 订货代码
AKS 4100/4100U 同轴管。管路长度: 680 mm / 26.8 in. 084H4543
用于信号转换器的 AKS 4100/4100U 封口顶盖 084H4544
AKS 4100/4100U 铝制垫圈(10 片),用于 1 in.工艺接口 084H4547
AKS 4100 1 in.焊接连接 027F1010
工艺接口 AKS 4100 - 同轴 D22 - G1 in. - 280 mm
工艺接口 AKS 4100U - 同轴 D22 - ¾ in.NPT – 11 in.
线缆 - 5 m / 197 in., Ø2 mm / Ø0.08 in. 压接 平衡重 末端接头(包括 3 mm / 0.12 in. 定位螺钉)
1 in.工艺接口 平衡重
3/4 in.NPT 工艺接口 平衡重
084H4542
084H4549
084H4545
084H4546
084H4551
084H4552
线缆版本
同轴 D14 版本
177.5 mm / 7 in.
34.2 mm /
Ø2 mm /
Ø0.08 in.
Ø0.9 in.
Ø22 mm
Ø92 mm Ø3.6 in.
33 mm /
1.3 in.
重量:约 2.3 千克/5.1
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177.5 mm / 7 in. 34.2 mm /
Ø14 mm /
Ø0.6 in.
Ø21 mm /
Ø0.8 in.
重量:约 3.8 千克/8.4
DKRCI.PD.SC0.F1.41 | 520H11012 | 10
Ø 104 mm /
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
尺寸和重量(续)
同轴 D22 版本
Ø 4.1 in.
0.8 in.
21.1 mm /
技术数据
177.5 mm / 7 in.
34.2 mm /
1.4 in.
测量系统
测量原理 二线制回路供电液位变送器;时域反射技术 (TDR) 应用范围
一次测量值 信号发射与接收之间的时间 二次测量值 距离或液位
液态制冷剂液位测量 认可的制冷剂:
不含卤素/环境友好: R717 / NH3、R744 / CO
HCFC 和不可燃 HFC
2
设计
选项 探头类型
插入(探头)长度
死区
线缆 机械工艺连接件,带 5 m / 197 in., Ø2 mm / 0.08in. 不锈钢线缆: 机械工艺连接件上的机械螺纹
AKS 4100 G1 in.管螺纹。自带铝垫片 AKS 4100U ¾ in.NPT
同轴 D14 机械工艺连接件,带 5 m / 197 in., Ø2 mm / 0.08 in. 不锈钢线缆和 14 mm / 0.55 in. 不锈钢外管: 机械工艺连接件上的机械螺纹
AKS 4100 G1 in.管螺纹。自带铝垫片 AKS 4100U ¾ in.NPT
支持可选探头长度的不锈钢管
同轴 D22 机械工艺接口,带22 mm / 0.87 in.不锈钢外管。 8 mm / 0.3 in. 内杆。 机械工艺连接件上的机械螺纹
AKS 4100 G1 in.管螺纹。自带铝垫片 AKS 4100U ¾ in.NPT
LCD 显示屏 同轴 D14
AKS 4100 5008001000120015001700 2200 mm AKS 4100U 19.230455565 85 in.
同轴 D22 AKS 4100 280 mm AKS 4100U 11.0 in.
单线缆 Ø2 mm / 0.08 in.800 – 5000 mm / 31.5-197 in. 取决于探头类型。(参考第 7 页和第 8 页)
重量: 2.4 千克/5.3
显示屏和用户界面
显示屏
界面语言 英语(默认)、德语、法语、西班牙语、日语、中文和俄语
工作条件
温度:
环境温度
储藏温度 工艺接口温度 标准
压力:
工作压力 标准:
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内置 LCD 显示屏 128 × 64 像素,8 级灰阶,4 键键盘
-40 – 80 °C / -40 – 175 °F 对于 HMI-20 – 60 °C / -4 – 140 °F
-40 – 85 °C / -40 – 185 °F
-60 – 100 °C / -76 – 212 °F
-1 – 100 barg / -14.5 – 1450 psig
DKRCI.PD.SC0.F1.41 | 520H11012 | 11
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
技术数据 (续)
其他条件:
液体介电常数(εr 线缆版本应用于 R717 / NH3、HCFC HFC
抗振性 防护等级
εr > 5.6 的液体 同轴版本必须用于 R744 / CO2
εr > 1.3 的液体 EN 60721-3-4 (1...9 Hz 3 mm / 10...200 Hz1g10g 冲击半波正弦曲线: 11 毫秒) IP 66/67,相当于 NEMA 4X 类(外壳)和 6P 类(探头)
安装条件
尺寸和重量
材质
外壳 同轴 D14 和 D22 版本 标准: 不锈钢 (1.4404 / 316L) 单线缆 工艺管接头 垫片 电缆封套 塑料(黑色)
工艺接口
螺纹:
单线缆 Ø2 mm / 0.08 in. AKS 4100 G1 in.管螺纹。自带铝垫片
同轴 D14 D22 版本 AKS 4100 G1 in.管螺纹。自带铝垫片
请参考第 10 页和第 11
标准: 不锈钢 (1.4401 / 316) 标准: 不锈钢 (1.4404 / 316L)
EPDM (-50...150 °C / -58...300 °F)
AKS 4100U ¾ in.NPT
AKS 4100U ¾ in.NPT
电气连接
电源 端子输出:
电流输出负载
电缆封套
电缆接入能力(端子)
14-30 V 直流最小/最大端子处输出 22 mA 时的值。
环境温度限制:
-40 – 80 °C / -40 – 176 °F : 16 – 30 V 直流
-20 – 80 °C /-4 – 176 °F : 14 – 30 V 直流 RL [Ω] ≤ ((Uext -14 V) / 20 mA)
默认(差错输出设为 3.6 mA RL [Ω] ≤ ((Uext -14 V) / 22 mA)(差错输出设为 22 mA
AKS 4100 PG 13M20×1.5;(电缆直径: 6 – 8 mm / 0.24 – 0.31 in. AKS 4100U ½ in.NPT
0.5 – 1.5 mm2 (~20-15 AWG)
输入和输出
电流输出:
输出信号 分辨率 温度漂移 误差信号
420 mA 3.820.5 mA,根据 NAMUR NE 43 ±3 μA
通常为 75 ppm/K 高: 22 mA;低: 3.6 mA,根据 NAMUR NE 43;保持(冻结值 - 无针对符合
NAMURNE 43 的输出的冻结值。)
认可和认证
此设备符合 EMC 指令的法定要求。制造商确认该产品已成功通过测试和认证并授予 CE 标志。
AKS 4100 有效 - 对 AKS 4100U 无效:
俄罗斯联邦测量仪器型式认可证书
符合俄罗斯联邦境内的 EMC 法规
其他标准和认可:
EMC
LVD 低电压指令 2006 / 95 / EC 和 93 / 68 / EEC 以及 EN 61010-1 (2001) NAMUR NAMUR NE 21 工业过程和实验室控制设备电磁兼容性 (EMC)
EMC 指令 2004 / 108 / EC 93 / 68 / EEC 以及 EN 61326-1 (2006) EN 61326-2-3 (2006)
此设备符合这些标准,条件是:
- 设备具有同轴探头,或者
- 设备具有安装于金属罐内的单探头。
NAMUR NE 43 数字发射机故障信息信号电平标准化
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PROBE TYPE SINGLE
AKS 4100
SINGLE CABLE 5000 mm
(0%) 4 mA
4877 mm
(100%) 20 mA 120 mm
⭫ⓆU [VDC]
⭫⍷䗉࠰䍕䖳R [Ω]
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
技术数据(续)
最低电源电压
使用此图查找某个给定电流输出负载的最低电源电压:
端子输出为 22mA 时的最低电源电压
注: 无论是否装有机械工艺接头,均可对信号转换器进行编程。
快速设置(以下所有数值均仅为示例)
将设备连接到电源(请参考
“电气安装/连接”一节)。
• 按 下 更改标度 4 mA。  按下 更改光标位置。  按下 减小该值或按下 增大该值。
连按 3 次。
AKS 4100
QUICK SETUP ?
YES NO
AKS 4100
CABLE
 按下 进行确认。
AKS 4100
SCALE 20 mA
• 按 下 更改标度 20 mA。  按下 更改光标位置。  按下 减小该值或按下 增大该值。  按下 进行确认。
00070 mm
按下 进行确认。
AKS 4100
1.0.0
STORE NO
按下 选择 STORE NO “STORE YES”。 按下 进行确认。
会出现默认屏幕:
DISTANCE
AKS 4100
5000 mm
按 下 或在 SINGLECOAXIAL D14 COAXIAL D22 之间进行选择。
 选择 SINGLE 并按下 进行确认。
AKS 4100
PROBE LEN GTH
05000 mm
按 下 更改探头长度。
 按下 更改光标位置。  按下 减小该值或按下 增大该值。  按下 进行确认。
AKS 4100
SCALE 4 mA
04946 mm
AKS 4100
QUICK SETUP
COM PLETED IN 8
等待快速设置完成 8 秒超时
AKS 4100
1.0.0
QUICK START
快速设置完成
您可以通过连按 两次对您的
设置进行检查。
按 下
返回默认屏幕。
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PROBE TYPE SINGLE
AKS 4100
GAS EPS R ?
001.000
AKS 4100
LIQUID CO2 ?
YES NO
AKS 4100
QUICK SETUP ?
AKS 4100
COAX IAL 2200 mm (0 %) 4 mA 1900 mm (100 %) 20 mA 70 mm
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
注: 无论是否装有机械工艺接头,均可对信号转换器进行编程。
快速设置(以下所有数值均仅为示例)
使用 CO2 时:
将设备连接到电源(请参见 “电气安装/连接”一节)。
连按 3 次。
AKS 4100
QUICK SETUP ?
YES NO
按下
AKS 4100
CABLE
按 下 SINGLECOAXIAL D14 COAXIAL D22 之间进行选择。 选择 COAXIAL D14 并按下 进行确认。
按下 (是)进行确认
按 下 更改 GAS EPS.R
(从第 8 页的表格中选择正确的数值)
 按下 更改光标位置。  按下 减小该值或按下 增大该值。
• 按下 进行确认。
PROBE LEN GTH
AKS 4100
05000 mm
• 按 下 更改探头长度。  按下 更改光标位置。  按下 减小该值或按下 增大该值。  按下 进行确认。
SCALE 4 mA
AKS 4100
04946 mm
• 按 下 更改标度 4 mA。  按下 更改光标位置。  按下 减小该值或按下 增大该值
 按下 进行确认。
SCALE 20 mA
AKS 4100
00070 mm
• 按 下 更改标度 20 mA。  按下 更改光标位置。
按下 减小该值或按下 增大该值。
 按下 进行确认。
AKS 4100
QUICK SETUP
COM PLETED IN 8
等待快速设置完成。倒数 8 秒。
AKS 4100
1.0.0
QUICK START
按下 进行确认。
AKS 4100
1.0.0
STORE NO
• 按 下 或 在 STORE NO
STORE YES 之间进行选择。 按下 进行确认。
会出现默认屏幕:
DISTANCE
AKS 4100
5000 mm
快速设置完成
您可以通过连按 两次
对您的设置进行检查。
D14
按 下
返回默认屏幕。
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PROBE TYPE SINGLE
AKS 4100
LIQUID CO2 ?
YES NO
SCALE
SCALE
PROBE
AKS 4100
QUICK SETUP ?
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
对于所有其他制冷剂(请注意,同轴 D22 版本只能用于 R717/NH3):
将设备连接到电源(请参见 “电气安装/连接”一节)。
连按 3 次。
AKS 4100
QUICK SETUP ?
YES NO
AKS 4100
CABLE
按下 SINGLECOAXIAL
D14 和 COAXIAL D22 之间进行选择。  选择同轴 D14 并按下 进行确认。
按下 (否)进行确认
AKS 4100
LENGTH
05000 mm
• 按 下 更改探头长度。  按下 更改光标位置。
按下 减小该值或按下 增大该值。
 按下 进行确认。
AKS 4100
4 mA
04946 mm
• 按 下 更改标度 4 mA。  按下 更改光标位置。
按下 减小该值或按下 增大该值。
 按下 进行确认。
AKS 4100
20 mA
00070 mm
• 按 下 更改标度 20 mA。  按下 更改光标位置。  按下 减小该值或按下 增大该值  按下 进行确认。
等待快速设置完成。  倒数 8 秒。
按下 进行确认。
按 下 STORE NO
 按下 进行确认。
会出现默认屏幕:
快速设置完成
AKS 4100
QUICK SETUP
COM PLETED IN 8
AKS 4100
1.0.0
QUICK START
AKS 4100
1.0.0
STORE NO
STORE YES 之间进行选择。
DISTANCE
AKS 4100
5000 mm
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DISTANCE
DISTANCE
DISTANCE
AKS 4100
QUICK SETUP ?
AKS 4100
QUICK SETUP ?
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
线缆和同轴版本
强制 mA 输出(以下所有数值均仅为示例)
默认屏幕
DISTANCE
AKS 4100
5000 mm
按下
AKS 4100
QUICK START
按下
AKS 4100
SUPERVISO R
按下
AKS 4100
__________
输入密码:
AKS 4100
INFORMATION
1.0.0
2.0.0
2.0.0
2.1.0
AKS 4100
2.2.0
TESTS
按下
AKS 4100
2.2.1
SET OUTPUT
按下
AKS 4100
SET OUTPUT
3.5 mA
按下 减小该值或按下 增大该值
 按下 进行确认。
AKS 4100
SET OUTPUT
8 mA
连 按 4 次返回默认屏幕。
会出现默认屏幕:
AKS 4100
5000 mm
强制 mA 完成并禁用
可选步骤 如果已知立管中的温度条件,则可输入一个常数(制冷剂气体介电常数)(参数 2.5.3 GAS EPS.R),以获得较低的顶端 和底端死区值(请参考第 7 页和第 8 页)。
输入制冷剂气体介电常数(以下所有数值均仅为示例)
默认屏幕
按下
按下
AKS 4100
5000 mm
AKS 4100
1.0.0
QUICK START
AKS 4100
2.0.0
SUPERVISO R
连按 4 次。
AKS 4100
2.5.0
APLICATI ON
按下
AKS 4100
2.5.1
TRACING VEL .
连按 2 次。
AKS 4100
2.5.3
GAS EPS. R
按下 进行确认。
AKS 4100
2.5.3
GAS EPS. R
连按 3 次。
AKS 4100
1.0.0
STORE NO
• 按 下 或 在 STORE NO
STORE YES 之间进行选择。 按下 选择 STORE YES
会出现默认屏幕:
AKS 4100
按下
AKS 4100
__________
输入密码:
AKS 4100
INFORMATION
2.0.0
2.1.0
按 下 更改 GAS EPS.R。  (从第 16 页的表格中选择正确的数值)
 按下 更改光标位置。
按下 减小该值或按下 增大该值。
AKS 4100
GAS EPS. R
1.066
5000 mm
制冷剂气体介电常数输入完成
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DKRCI.PD.SC0.F1.41 | 520H11012 | 16
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
饱和蒸汽介电常数(默认值: 1.066
R717 (NH3)
温度范围:
-60 – 50 °C / -76 – 122 °F
温度
[°C]
-60 – -42 -76 – -43 1.00
-41 – -18 42 – 0 1.01
-17 – -5 1 – 23 1.02
-4 – 4 24 – 39 1.03
5 – 12 40 – 54 1.04 13 – 18 55 – 64 1.05 19 – 24 65 – 75 1.06 25 – 28 76 – 82 1.07 29 – 33 83 – 91 1.08 34 – 37 92 – 99 1.09 38 – 40 100 – 104 1.10 41 – 44 105 – 111 1.11 45 – 47 112 – 117 1.12 48 – 50 118 – 122 1.13
温度
[°F]
R22
温度范围:
-60 – 48 °C / -76 – 118 °F
温度
[°C]
-60 – -50 -76 – -58 1.00
-49 – -25 57 – -13 1.01
-24 – -10 -12 – 14 1.02
-9 – 0 15 – 32 1.03
1 – 8 33 – 46 1.04
9 – 15 47 – 59 1.05
16 – 21 60 – 70 1.06 22 – 26 71 – 79 1.07 27 – 31 80 – 88 1.08 32 – 35 89 – 95 1.09 36 – 39 96 – 102 1.10 40 – 42 103 – 108 1.11 43 – 45 109 – 113 1.12 46 – 48 114 – 118 1.13
温度
[°F]
制冷剂气体介电常数
参数 2.5.3
GAS EPS.R
制冷剂气体介电常数
参数 2.5.3
GAS EPS.R
R744 (CO2)
温度范围:
-56 – 15 °C / -69 – 59 °F
温度
[°C]
-56.0 – -42.0 -69 – -43 1.01
-41.0 – -28.0 -42 – -18 1.02
-27.0 – -17.0 -17 – 2 1.03
-16.0 – -9.0 3 – 16 1.04
-8.0 – -3.0 17 – 27 1.05
-2.0 – 2 28 – 36 1.06 3 – 7 37 – 45 1.07
8 – 11 46 – 52 1.08
12 – 14 53 – 58 1.09
15 59 1.10
温度
[°F]
R134a
温度范围:
-60 – 50 °C / -76 – 122 °F
温度
[°C]
-60 – -42 -76 – -43 1.00
-41 – -18 -42 – -0 1.01
-17 – -4 1 – 25 1.02
-3 – 5 26 – 41 1.03
6 – 13 42 – 56 1.04 14 – 20 57 – 68 1.05 21 – 25 69 – 77 1.06 26 – 30 78 – 86 1.07 31 – 34 87 – 94 1.08 35 – 38 95 – 100 1.09 39 – 42 101 – 108 1.10 43 – 45 109 – 113 1.11 46 – 48 114 – 119 1.12 49 – 50 120 – 122 1.13
温度
[°F]
制冷剂气体介电常数
参数 2.5.3
GAS EPS.R
制冷剂气体介电常数
参数 2.5.3
GAS EPS.R
R410A
温度范围:
-65 – 15 °C / -85 – 59 °F
温度
[°C]
-65 – -47 -85 – -52 1.01
-46 – -35 -51 – -31 1.02
-34 – -26 -30 – -14 1.03
-25 – -19 -13 – -2 1.04
-18 – -13 -1 – 9 1.05
-12 – -8 10 – 18 1.06
-7 – -4 19 – 25 1.07
-3 – 0 26 – 32 1.08 1 – 4 33 – 40 1.09 5 – 7 41 – 45 1.10
8 – 10 46 – 50 1.11 11 – 12 51 – 54 1.12 13 – 15 55 – 59 1.13
温度
[°F]
R507
温度范围:
-60 – 15 °C / -76 – 59 °F
温度
[°C]
-60 – -48 -76 – -54 1.01
-47 – -36 -53 – -32 1.02
-35 – -28 -31 – -18 1.03
-27 – -21 -17 – -6 1.04
-20 – -15 -17 – -5 1.05
-14 – -10 -4 – 14 1.06
-9 – -6 13 – 22 1.07
-5 – -2 23 – 29 1.08
-1 – 2 30 – 36 1.09 3 – 5 37 – 41 1.10 6 – 8 42 – 47 1.11
9 – 11 48 – 52 1.12
12 – 13 53 – 56 1.13 14 – 15 57 – 59 1.14
温度
[°F]
制冷剂气体介电常数
参数 2.5.3
GAS EPS.R
制冷剂气体介电常数
参数 2.5.3
GAS EPS.R
R404A
温度范围:
-60 – 15 °C / -76 – 59 °F
温度
[°C]
-60 – -47 -76 – -52 1.01
-46 – -35 -51 – -31 1.02
-34 – -26 -30 – -14 1.03
-25 – -19 -13 – -2 1.04
-18 – -14 -1 – 7 1.05
-13 – -9 8 – 16 1.06
-8 – -4 17 – 25 1.07
-3 – 0 26 – 32 1.08 1 – 3 33 – 38 1.09 4 – 6 39 – 43 1.10 7 – 9 44 – 49 1.11
10 – 12 50 – 54 1.12 13 – 15 55 – 59 1.13
温度
[°F]
制冷剂气体介电常数
参数 2.5.3
GAS EPS.R
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DISTANCE
AKS 4100
QUICK SETUP ?
AKS 4100
2.7.0
DISPLAY
AKS 4100
2.7.1
LANGUAG E
AKS 4100
LANGUAG E ENGLISH
AKS 4100
2.7.1
LANGUAG E
AKS 4100
2.0.0
STORE NO
技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
如何更改语言设置(默认: 中文)
默认屏幕
AKS 4100
DISTANCE
5000 mm
按下
AKS 4100
1.0.0
QUICK START
按下
AKS 4100
2.0.0
SUPERVISO R
按下
AKS 4100
2.0.0
__________
转到主菜单(请参见第 16 页)。
转到参数 2.9.4 “恢复出厂设置”。
选择“确认恢复出厂设置”
输入密码:
AKS 4100
INFORMATION
连按 6
按下
按下
2.1.0
恢复出厂设置
按下 或 查看语言选项
按下 进行确认。
连按 3
按 下 STORE NO STORE YES 之间进行选择。
 按下选择 STORE YES 会出现默认屏幕:
AKS 4100
5000 mm
语言设置完成
连按 3 次返回默认屏幕。
恢复出厂设置完成。
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技术手册 | 液位传感器,AKS 4100/4100U 型
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