品牌
生产厂家厂商性质
北京市所在地
YK-98M系列
智能明渠流量积算仪
使用说明书
一、基本性能
YK-98M智能明渠流槽流量指示积算仪，适用于在线测量通过流槽的水流量。流槽安装在渠道、下水道或非满水状态的地下管路中，即：具有自由水路（明渠open channel）的一部分。主要用于供水渠道、城市及工厂的上、下水道的流量指示及累积量显示。
您 在选用我公司的智能明渠流槽流量指示积算仪的同时，我们将为您提供按照流量范围的流槽选型方法和现场制作安装尺寸，以选择符合生产工艺要求的流槽及选择了 测量流槽上游侧的水位计并完成安装后，YK-98M可按照客户提供的明渠流量计算法，开发出适合用户满意的流量计，可测流槽上游侧的水深、依照水深与流量 的函数关系，自动计算通过流槽瞬时水流量和积算总量。
YK-98M是本公司研制开发的智能明渠流量指示积算仪的派生系列仪表，利用智能流量指示积算仪中单片微处理器（CPU）和随机存取存储器（EEPROM），将流槽水位与流量数学计算程序固化在仪表中。YK-98M必须与现场选择的流槽类型、型号序列相配套，将通过流槽上游侧在线测量的水位信号输入仪表，人工由面板输入已知条件和处理方式，经CPU自动计算后在显示屏上显示：流槽上游侧的水深、通过流槽的瞬时流量和累积量等。
二次表精度控制在0.5级以内时，测定通过流槽的流量误差范围可以达到2.0级。
• 采用微处理器（CPU）为核心的智能化仪表，全开放式用户自行设定界面。设定参数在断电后会自动保留，具有密码锁定功能。
• 采用数码LED显示或液晶显示，可循环显示系统的多个测量值和累积量，并具有累积量长期保留功能。其中的液晶显示型仪表可实现显示汉字支持的测量值名称和单位。
• 支持多机网络通讯。可选择多种通讯协议，如：RS-232、RS-422、RS-485等，可实现仪表与上位计算机进行通讯。
• 按国家标准生产的外形结构尺寸，工业在线仪表的设计使工作性能稳定、可靠、互换性强。
• 标准化的模块、芯片设计，适应工业化批量生产；丰富的多种软件，又形成了由固化软件的不同而形成的多种派生系列产品，适应于多种应用场合。具有*的性能价格比。
二、技术指标
测量精度 累积流量显示（流量脉冲输入） ±0.1％FS±1字
累积流量显示（流量模拟输入） ±0.2％FS±1字
上游侧水位显示（mA.V） ±0.2％FS±1字
通过流槽水流量模拟输出信号（折算为标准状态） ±1％FS±1字
（注：上述精度指一、二次仪表的本体精度。当流槽的外部尺寸符合公差要求时，包括一、二次仪表精度在内的水流量测量精度在±2％以内）
输入信号 模拟量输入：电压 0～5V、1～5V 或 mV
电流 0～10mA、4～20mA或0～20mA
脉冲量输入：波型 矩形、正弦或三角波
幅度 大于4V（或根据用户要求任定）
范围 0～5kHz
输出信号 模 拟 量：电流 0～10mA(≤750Ω)、4～20mA(≤500Ω)
电压 0～5V、1～5V
开 关 量：继电器控制输出（AC220V3A、DC24V5A感性负载）
馈 电 输 出：DC24V/30 mA(用于变送器馈电或给一体式超声水位计馈电)
通 讯：RS232或RS485，波特率可变.
显示方式 0～9999流量、水位循环显示0～99999999流量累积值显示，数据在停电时*保留
LED发光二极管显示（液晶显示可以显示量值名称与单位）
控制方式 三位ON/OFF带回差
打印控制 直接配接串行微型打印机，通讯方式为RS232
报警方式 可选择继电器上、下限，上上限，下下限报警输出，LED显示流槽水位或流
量的极限报警值
可选择继电器累积流量定量加注到报警，LED指示
报警精度 ±1字
通讯方式 各种标准（非标准）双向串行通讯，如RS－232、RS－422、
RS－485等
波特率1200～9600bps内部参数可自由更改
采用主-从通讯方式实现多台仪表与PC机之间的通讯
设定方式 面板轻触式按键数字设定、设定值断电*保持、参数设定值密码锁定等
断电时流量累积值保持，设定参数*保持
使用环境 环境温度：0～50℃
相对湿度：≤85％
电源电压：AC220V （+10～-15）％，50Hz±2 Hz
AC90V～260V，开关电源供电
DC24V±2V，开关电源供电
避免强腐蚀气体
功 耗 ≤5W（AC220V供电）
≤3W（AC90V～260V开关电源供电）
≤1.5W（DC24V供电）
三、操作说明
（一）仪表面板
左侧三个指示灯依次为：
①瞬时流量指示灯 ②液位指示灯③水头指示灯
J1:瞬时流量上限报警灯 J2:瞬时流量下限报警灯
COM：通讯指示灯
显示窗显示内容：
上排四位数码管显示瞬时流量值，下排八位数码管显示累积流量值。
(二)红外操作板操作键说明:
备用—按下此键上排显示CLr，下排显示800，用▲和▼键把800设成798再按设置键确认，下排显示00000000,按En键确认清零，也可调整此数作为累计预设值。
（三）上电自检
⑴按仪表的端子接线图连接好仪表的电源、输入、输出、报警等接线。
⑵仔细检查仪表的接线，正确无误后方可打开电源。
⑶接通电源后仪表上排显示HELO下排显示PASS字样表示仪表自检通过，如果显示-HH-表示超量限或传感器未接入，仪表采用人机对话形式来输入参数，用各种提示符来提示应输入的数据。
（四）参数设定
按下En键，瞬时流量窗出现-cd-，下排窗口出现800，用▲和▼键把800设成808后，再按En键，才进入参数修改循环圈，输入其他值无效，这主要是为了防止非技术人员误修改参数。
设定状态下，瞬时流量窗口数码管显示功能提示符，另一窗口显示设定值。
(1)L-Sn：设置液位输入信号，4-20mA、0-10mA、0-20mA、1-5V、0-5V可选。
注：输入信号选择对照表
提示符 | 输入信号内容 |
4-20 | DC4―20mA |
0-10 | DC0―10mA |
0-20 | DC0―20mA |
1-5V | DC1―5V |
0-5V | DC0―5V |
|
|
(2) -b-：标准巴歇尔槽的类型，范围1-25，包含小型 中型大型水槽设计。
(3)in-c：小信号切除设定，设定范围为0～5，表示小信号切除点为信号量程的0～5%，出厂值为1%。
(4)A-OP：流量显示选择。设0是按升/秒计算显示并累计，设1是立方米/小时。
(5)-UL-：液位传感器对应量程下限。
(6)-UH-：液位传感器对应量程上限。范围0.000~9.999
(7)OSEt：液位调零点校正系数范围-99.9～99.9，修正后显示值=修正前测量值+oSEt。
(8)FSEt—液位调满度校正系数范围0.500～2.000，修正后显示值=FSEt×（修正前的测量值+oSEt）,出厂值FSEt=1.000。
(9)Lb：数字滤波参数，设置范围为0～30。Lb越大，测量值越稳定，但响应也越慢。一般在测量值受到较大干扰时，可逐步增大Lb值，调整使测量值间跳动小于2～5个字。在实验室对仪表进行计量检定时，则应将Lb设置为0或1以提高响应速度。
(10) -E-：人工输入堰底高（0.000~9.999），单位M。水头即巴歇尔槽中间的水位高度=测量液位-堰底高。
(11) -K-：系数范围：0.500~2.000。该系数是对流量的修正。
(12)J1HA：瞬时流量上限报警值。
(13)J2LA：瞬时流量下限报警值。
(14)J3HA：累积流量上限报警值。带有累积量报警的仪表具有清零端子，短接一下实现累积量清零。
(15)J4LA：累积流量下限报警值。
(19)bS-L：变送输出下*对应的仪表瞬时流量量程下限。
(20)bS-H：变送输出上*对应的仪表瞬时流量量程上限。
(21)Addr：仪表通讯编号，范围为1～99。
(22)bAUd：通讯波特率，范围为1200～9600。
(23)JY：串口通讯校验位设置，none表示无校验，Odd表示奇校验，EvEn表示偶校验。
参数设置结束，显示-End，仪表自动进入运行状态。
四、 明渠流量计堰槽选型指南
1、巴歇尔槽
巴 歇尔槽水如图三。巴歇尔槽为矩形横籽面的短喉道槽，由喉道上游的均匀收缩段，喉道段和下游均匀扩散段组成。其构造如图十所示。图中尺寸数据列于表六中。巴 歇尔槽的构造尺寸要求严格，喉道部分尺寸误差不要大于0.2%，其它尺寸不要大于1%。大型巴歇尔槽可用混凝赶土建造，小型的应用玻璃钢整体模制成型做内 衬，外侧用混凝土灌注。巴歇尔槽安装时，收缩段下底要水平；巴歇尔槽的侧墙要竖直；槽的中心线要与渠道的中心线重迭；进出口用45°角墙与渠道边坡连接。
巴歇尔槽的水位测量点在进品收缩段，从与喉道连接处向上游到收缩段的2/3处。下游水位测量点，可以用来确定淹没度。巴歇尔内水面波动较大，为提高测量精度，应在巴歇尔槽的旁侧构造构造静水井，用连通管与槽内连通，在静水井内测量不位。静水井尺寸为0.3~0.5米方形为益。尺寸太大，井内水位变化滞后；太小，不利于以后清淤。井底要比槽底低0.2米左右，以防止淤积，堵塞连通管。连通管直径为30~50毫米即可。超声波探头安装在静水井上方。如水中含泥沙较多，静水井易淤积，超声波探头也可以安装在巴歇尔槽收缩段的上方。既便这样，静水井也是需要的。由于槽内水面波动，校正流量计水位时，用尺在槽内是很难测得准确的水位值的。有了静水进，就方便多了。
巴歇尔槽的水位零点在收缩段下底的平面上。对于混凝土槽，水位零点可以不作修正。于玻璃钢槽 ，尺测水位应减去3毫米。例如，用尺量得水位为200毫米，则应减去3毫米，用197毫米去查水位－流量表，求流量。在校正超声波流量计时，也使流量计显示的水位示值为197毫米。
巴歇尔槽上游平直渠道应有大于渠宽5倍的距离。
巴歇尔槽的自由流条件用淹没度来衡量。当淹没度大于临界淹没度时，为淹没流；当淹没度等于或小于临界淹没度时，为自由流。各种巴歇尔槽的临界淹没度在表七中。
巴歇尔槽的水位－流量关系符合下述公式，可以用计算的方法求出。公式中含有的流量系数C、n可从表七中查到。一般用喉道宽来区分巴歇尔槽的型号。表八~表十列出76、152、228、喉道宽巴歇尔槽的水位流量表，以方便使用。
Q－CHn
式中：Q：流量（立方米/秒）
H：水位（米）
C：流量系数（查表七）
n：流量系数（查表七）
尺寸注示表：
B | L1 | L | L2 | La | B1 | B2 | D | N | K | T1 | T2 | G | M | J |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
mm |
表六、巴歇尔槽构造尺寸
类别 | 序号 | 喉道段 | 收缩段 | 扩散段 | 墙高 | ||||||||||
b | L | N | B1 | L1 | La | B2 | L2 | k | D | ||||||
小型 | 1 | 0.025 | 0.076 | 0.029 | 0.167 | 0.356 | 0.237 | 0.093 | 0.203 | 0.019 | 0.23 |
| |||
2 | 0.051 | 0.114 | 0.043 | 0.214 | 0.406 | 0.271 | 0.135 | 0.254 | 0.022 | 0.26 |
| ||||
3 | 0.076 | 0.152 | 0.057 | 0.259 | 0.457 | 0.305 | 0.178 | 0.305 | 0.025 | 0.46 |
| ||||
4 | 0.152 | 0.305 | 0.114 | 0.400 | 0.610 | 0.407 | 0.394 | 0.610 | 0.076 | 0.61 |
| ||||
5 | 0.228 | 0.60 | 0.114 | 0.575 | 0.864 | 0.576 | 0.381 | 0.457 | 0.076 | 0.77 |
| ||||
标准型 | 6 | 0.25 | 0.60 | 0.23 | 0.78 | 1.325 | 0.883 | 0.55 | 0.92 | 0.08 | 0.08 |
| |||
7 | 0.30 | 0.60 | 0.23 | 0.84 | 1.350 | 0.902 | 0.60 | 0.92 | 0.08 | 0.95 |
| ||||
8 | 0.45 | 0.60 | 0.23 | 1.02 | 1.425 | 0.948 | 0.75 | 0.92 | 0.08 | 0.95 |
| ||||
9 | 0.60 | 0.60 | 0.23 | 1.20 | 1.500 | 1.0 | 0.90 | 0.92 | 0.08 | 0.95 |
| ||||
10 | 0.75 | 0.60 | 0.23 | 1.38 | 1.575 | 1.053 | 1.05 | 0.92 | 0.08 | 0.95 |
| ||||
11 | 0.90 | 0.60 | 0.23 | 1.56 | 1.650 | 1.099 | 1.20 | 0.92 | 0.08 | 0.95 |
| ||||
12 | 1.00 | 0.60 | 0.23 | 1.68 | 1.705 | 1.139 | 1.30 | 0.92 | 0.08 | 1.0 |
| ||||
13 | 1.20 | 0.60 | 0.23 | 1.92 | 1.800 | 1.203 | 1.50 | 0.92 | 0.08 | 1.0 |
| ||||
14 | 1.50 | 0.60 | 0.23 | 2.28 | 1.95 | 1.303 | 1.80 | 0.92 | 0.08 | 1.0 |
| ||||
15 | 1.80 | 0.60 | 0.23 | 2.64 | 2.10 | 1.399 | 2.10 | 0.92 | 0.08 | 1.0 |
| ||||
16 | 2.10 | 0.60 | 0.23 | 3.00 | 2.25 | 1.504 | 2.40 | 0.92 | 0.08 | 1.0 |
| ||||
17 | 2.40 | 0.60 | 0.23 | 3.36 | 2.40 | 1.604 | 2.70 | 0.92 | 0.08 | 1.0 |
| ||||
大型 | 18 | 3.05 | 0.91 | 0.343 | 4.76 | 4.27 | 1.794 | 3.68 | 1.83 | 0.152 | 1.22 |
| |||
19 | 3.66 | 0.91 | 0.343 | 5.61 | 4.88 | 1.991 | 4.47 | 2.44 | 0.152 | 1.52 |
| ||||
20 | 4.57 | 1.22 | 0.457 | 7.62 | 7.62 | 2.295 | 5.59 | 3.05 | 0.229 | 1.83 |
| ||||
21 | 6.10 | 1.83 | 0.686 | 9.14 | 7.62 | 2.785 | 7.32 | 3.66 | 0.305 | 2.13 |
| ||||
22 | 7.62 | 1.83 | 0.686 | 10.67 | 7.62 | 3.383 | 8.94 | 3.96 | 0.305 | 2.13 |
| ||||
23 | 9.14 | 1.83 | 0.686 | 12.31 | 7.93 | 3.785 | 10.57 | 4.27 | 0.305 | 2.13 |
| ||||
24 | 12.19 | 1.83 | 0.686 | 15.48 | 8.23 | 4.785 | 13.82 | 4.88 | 0.305 | 2.13 |
| ||||
25 | 15.24 | 1.83 | 0.686 | 18.53 | 8.23 | 5.776 | 17.27 | 6.10 | 0.305 | 2.13 |
| ||||
表七、巴歇尔槽参数
类别 | 序号 | 喉道宽度 b(m) | 流量公式 Q=Chan (x10-3m3/3) | 水位范围 h(m) | 流量范围 Qx10-3(m3/s) | 临界 淹没度 m(%) | ||
Z小 | Z大 | Z小 | Z大 | |||||
小型
| 1 | 0.025 | 60.4ha1.55 | 0.015 | 0.21 | 0.09 | 5.4 | 0.5 |
2 | 0.051 | 120.7 ha1.55 | 0.015 | 0.24 | 0.18 | 13.2 | 0.5 | |
3 | 0.076 | 177.1 ha1.55 | 0.030 | 0.33 | 0.77 | 32.1 | 0.5 | |
4 | 0.152 | 381.2 ha1.58 | 0.03 | 0.45 | 1.50 | 111.0 | 0.6 | |
5 | 0.228 | 535.4 ha1.53 | 0.03 | 0.60 | 2.5 | 251 | 0.6 | |
标准型 | 6 | 0.25 | 561 ha1.513 | 0.03 | 0.60 | 3.0 | 250 | 0.6 |
7 | 0.30 | 679ha1.521 | 0.03 | 0.75 | 3.5 | 400 | 0.6 | |
8 | 0.45 | 1038 ha1.537 | 0.03 | 0.75 | 4.5 | 630 | 0.6 | |
9 | 0.60 | 1403 ha1.548 | 0.05 | 0.75 | 12.5 | 850 | 0.6 | |
10 | 0.75 | 1772 ha1.557 | 0.06 | 0.75 | 25.0 | 1100 | 0.6 | |
11 | 0.90 | 2147 ha1.565 | 0.06 | 0.75 | 30.0 | 1250 | 0.6 | |
12 | 1.00 | 2397 ha1.569 | 0.06 | 0.80 | 30.0 | 1500 | 0.7 | |
13 | 1.20 | 2904 ha1.577 | 0.06 | 0.80 | 35.0 | 2000 | 0.7 | |
14 | 1.50 | 3668 ha1.586 | 0.06 | 0.80 | 45.0 | 2500 | 0.7 | |
15 | 1.80 | 4440 ha1.593 | 0.08 | 0.80 | 80.0 | 3000 | 0.7 | |
16 | 2.10 | 5222 ha1.599 | 0.08 | 0.80 | 95.0 | 3600 | 0.7 | |
17 | 2.40 | 6004 ha1.605 | 0.08 | 0.80 | 100.0 | 4000 | 0.7 | |
大型 | 18 | 3.05 | 7463 ha1.6 | 0.09 | 1.07 | 160.0 | 8280 | 0.8 |
19 | 3.66 | 8859 ha1.6 | 0.09 | 1.37 | 190.0 | 14680 | 0.8 | |
20 | 4.57 | 10960 ha1.6 | 0.09 | 1.67 | 230.0 | 25040 | 0.8 | |
21 | 6.10 | 14450 ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 310.0 | 37970 | 0.8 | |
22 | 7.62 | 17940 ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 380.0 | 47160 | 0.8 | |
23 | 9.14 | 21440 ha1.55 | 0.09 | 1.83 | 460.0 | 56330 | 0.8 | |
24 | 12.19 | 28430 ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 600.0 | 74700 | 0.8 | |
25 | 15.24 | 35410 ha1.6 | 0.09 | 1.83 | 750.0 | 93040 | 0.8 | |
表八、76毫米宽巴歇尔槽水位－流量表 液位单位：米 流量单位：升/秒
液位 | 0.00 | 0.04 | 0.08 | 0.12 | 0.16 | 0.20 | 0.24 | 0.28 | 0.32 | 0.36 | 0.40 |
流量 | 0.0000 | 1.2062 | 3.5319 | 6.6214 | 10.342 | 14.616 | 19.389 | 24.621 | 30.283 | 36.349 | 42.797 |
表九、152毫米宽巴歇尔槽水位－流量表 液位单位：米 流量单位：升/秒
液位 | 0.00 | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 | 0.45 | 0.50 |
流量 | 0.0000 | 3.8956 | 11.250 | 20.921 | 32.488 | 45.709 | 60.416 | 76.485 | 93.822 | 112.35 | 132.00 |
表十、228毫米宽巴歇尔槽水位－流量表 液位单位：米 流量单位：升/秒
液位 | 0.00 | 0.06 | 0.12 | 0.18 | 0.24 | 0.30 | 0.36 | 0.42 | 0.48 | 0.54 | 0.60 |
流量 | 0.0000 | 7.2319 | 20.885 | 38.837 | 60.312 | 84.854 | 112.16 | 121.99 | 131.77 | 208.56 | 245.05 |
五、端子接线（如果和仪表端子不同，请参照仪表端子图）
六、通讯功能
本仪表可另配RS232、RS485接口，直接与计算机通讯，RS485标准通讯距离1.5km，可以挂接多个仪表。RS232标准通讯距离15m，只能挂接一个仪表。RS232接口的TXD、RXD、GND分别接计算机串口的第2、3、5管脚。数据格式为1个起始位﹑8个数据位﹑无校验﹑1个停止位。为避免通讯冲突，仪表都处于侦听方式。计算机按规定地址向某一仪表发出一个命令，然后等待一段时间，等候仪表回答，仪表收到正确命令后再发送出数据。发送结束后仪表又处于侦听方式。同一系统中，仪表地址不能相同，波特率要*。
仪表采用标准Modbus通讯协议，在使用组态软件时，须选用的设备为modicon(*康)的PLC,Modbus-RTU地址型，数据为整型16位，使用组态王寄存器从4001开始，别的组态软件有可能是从3001开始。
参数代号 含 义
4x0001 瞬时流量值
4x0002 水位高度测量值
4x0003 水头
4x0004 累积流量高位
4x0005 累积流量低位
例：读地址为1的仪表的瞬时流量和水位高度（流量=651，水位高度=1000）
发送数据为 01 03 00 00 00 02 c4 0b
据为 01 03 04 02 8b 03 e8 8b 1f
其中01 是仪表地址，03是功能号，00 00是寄存器起始地址，00 02 表示读一个数，c4 0b是校验码，返回数据中8b 1f是校验码，02 8b对应流量651。注意：累积量=高位×65536+低位。组态时用户也可以选择4x0004，数据类型为长整型（long），系统自动计算出累积量
七、 质 保
如属厂方制造质量问题，在仪表出厂日起，由厂方免费修理，如果是由于保管及使用不当而造成损坏，修理时收成本费。保修期十二个月，质保3～5年须另注明。普通仪表三十日可退可换。
