Caudalímetro de ultrasonido de tiempo de tránsito

volumétricopara gasDN25 - 1"

Descripción corta El caudalímetro ultrasónico de gas YUNYI es un equipo sin contacto que utiliza tecnología ultrasónica para medir el caudal de gas en tuberías. Su módulo de control de medida gestiona la transmisión/recepción de señales ultrasónicas, cálculo, control de pantalla y comunicaciones. El módulo se conecta a transductores ultrasónicos, sensores de presión, sensores de temperatura y a una pantalla, y puede alimentarse con una batería de litio interna o una alimentación DC externa. Los resultados de medida pueden entregarse mediante señales de pulso, salida analógica (4–20 mA), RS-485 (Modbus RTU) y otras interfaces.

Características clave

• Principio de correlación por diferencia de tiempo (tiempo de tránsito) para el cálculo del caudal
• Clases de precisión: 0,5 y 1,0
• Compatible con tamaños de tubería DN25 a DN300
• Soporta configuraciones de 1, 2, 4 y 6 canales con algoritmo de fusión de canales
• Procesamiento de señal de bajo ruido con compensación automática de deriva térmica y de cero
• Adquisición de temperatura y presión de alta precisión y corrección a volumen estándar
• Rango operativo > 1:160 con ajustes segmentados del factor del medidor
• Amplio almacenamiento a bordo: más de 5.000 registros históricos, 1.000 registros de inicio/parada, 100 registros de alarma y 20 meses de acumulados
• Cálculo de composición del gas y factor de compresibilidad (AGA8-92DC o SGERG-88)
• Cumple las normas GB/T 18604-2014 y JJG 1030-2007
• Detección inteligente de fallos de transductores
• Alimentación: batería de litio interna o alimentación DC externa

Principio de funcionamiento El módulo utiliza el método de diferencia de tiempo de tránsito: las ondas ultrasónicas viajan más rápido en corriente y más lento en sentido contrario. La velocidad de flujo V se calcula a partir de los tiempos de tránsito aguas arriba y aguas abajo. El caudal volumétrico q se obtiene por q = V × S, donde S es el área de la sección transversal de la tubería. Un algoritmo de correlación cruzada transforma las señales al dominio de frecuencia para garantizar alta inmunidad al ruido y estabilidad.

Corrección a volumen estándar El caudal en condiciones de trabajo se convierte a condiciones estándar (p. ej. 101,328 kPa absolutos, 0°C o 20°C) utilizando la ecuación de gas real y los cálculos del factor de compresibilidad (AGA8-92DC o SGERG-88). El instrumento admite la conversión entre caudales volumétricos de trabajo y estándar mediante la temperatura y la presión medidas y los factores de compresibilidad calculados.

Señales de salida (resumen) Tipo — Detalles
Pulso de calibración — 3 hilos, optoaislado, 12–24 V DC externo, alcance ≤50 m. Configurable para caudal de trabajo o estándar.
Pulso tarjeta IC — 2 hilos, CMOS 3,3 V, nivel bajo en reposo. Ancho de pulso 5–500 ms, equivalente de pulso 0,01–10 m³. Alimentación interna, alcance ≤5 m. Módulo open-drain opcional.
Salidas de alarma — CMOS 3,3 V, activo alto. Tres alarmas: batería baja (<3,5 V), batería crítica (<3,1 V), caudal por encima del límite (configurable).
RS-485 — Modbus RTU, semidúplex, velocidad configurable, aislamiento eléctrico. Datos: temperatura, presión, caudal (trabajo/estándar), acumulados, batería, alarmas, códigos de fallo, factores de compresibilidad y configuración del sistema.
4–20 mA — 2 hilos, aislada, 24 V DC, alcance ≤200 m. Mapea a caudal de trabajo o estándar (configurable); 4 mA = límite inferior, 20 mA = límite superior.

Almacenamiento de datos

• Últimos 5.000 registros: marca temporal, temperatura, presión, caudal trabajo/estándar y acumulados (intervalo de registro 1–60 min)
• Últimos 1.000 eventos de inicio/parada
• Últimas 100 alarmas (caudal excedido, fallo de sensor, etc.)
• Últimos 20 meses de acumulados de trabajo y estándar

Condiciones ambientales y de funcionamiento

• Temperatura ambiente: –20°C a +60°C
• Humedad relativa: 5% a 95%
• Presión atmosférica: 50–110 kPa
• Temperatura del medio: –20°C a +60°C
• El medio debe estar libre de aceite e impurezas; el caudal y la presión deben estar dentro de los rangos especificados

Pantalla y operación Rango totalizador: 0–9.999.999.999 Nm³ (estándar) o m³ (trabajo). Visualización de caudal: 0–±999.999 Nm³/h o m³/h. Visualización de temperatura: –99,9 a 99,99 °C. Visualización de presión: 0–9.999 kPa. Icono de batería: 0–3 barras. Icono de alimentación externa y retroiluminación soportados. Indicador de dirección de flujo e indicación de fallo de sensor (-ER- parpadeante). Teclas: BP1 (página siguiente / guardar), BP2 (desplazar cursor / selección dígito), BP3 (incrementar dígito), BP4 (confirmar / salir).

Comunicación Modbus RTU Protocolo: Modbus RTU (maestro-esclavo). Parámetros: 1 bit de inicio, 8 bits de datos, 1 bit de parada, sin paridad (configurable). Velocidades: 2400, 4800, 9600, 19200 (por defecto 19200). Dirección esclava: 1–247 (por defecto 1). Código de función: 0x04 (leer registros de entrada). Formato de datos: big-endian, coma flotante (precisión simple) o entero sin signo de 64 bits para acumulados (escalado por 1000). Ejemplos de registros: 0x0000 caudal trabajo (m³/h); 0x0002 caudal estándar (Nm³/h); 0x0004 acumulado trabajo (positivo); 0x000C temperatura (°C); 0x000E presión (kPa); 0x0010 batería (%). Los registros de diagnóstico proporcionan tiempos de tránsito, diferencia de tiempo, velocidad del sonido, velocidad del gas, ganancia y SNR para cada canal.

Notas El instrumento admite transductores ultrasónicos dedicados (suministrados), sensores de temperatura digitales I²C (modelo especificado) y sensores de presión absoluta I²C (modelo especificado).