Endress+Hauser Prosonic T FMU30 超声波液位测量仪
产品核心定位与应用场景
1. 产品定位
Prosonic T FMU30 是一款紧凑型超声波液位测量变送器,采用非接触式测量方式,适用于液体、糊状物料及粗颗粒散状物料的连续液位监测,支持 4-20mA 信号输出以实现系统集成。
2. 应用范围
测量对象:液体(如清水、污水、油类)、糊状物料(如泥浆、涂料)、粗颗粒散状物料(如碎石、煤炭)。
测量范围(因传感器尺寸而异):
1.5 英寸传感器:液体中最大 5m(16ft),散状物料中最大 2m(6.6ft),盲区 0.25m(0.8ft)。
2 英寸传感器:液体中最大 8m(26ft),散状物料中最大 3.5m(11ft),盲区 0.35m(1.1ft)。
测量原理与核心技术
1. 测量原理(飞行时间法)
传感器向物料表面发射超声波脉冲,脉冲经反射后被传感器接收。
设备测量脉冲发射与接收的时间差t,结合声速c,通过公式D=c⋅t/2计算传感器膜片到物料表面的距离D。
基于用户预设的空罐距离E,通过公式L=E−D计算实际液位L。
内置 NTC 温度传感器,可自动补偿温度变化对声速的影响,确保测量精度。
2. 关键功能
干扰回波抑制:过滤容器边缘、焊缝、内部设备等产生的干扰回波,避免误判液位。
线性化功能:支持最多 32 个线性化点,可将测量值转换为长度、体积或流量单位(适用于明渠 / 堰槽流量计算),并预存水平圆柱罐体积计算的线性化表格。
信号输出:4-20mA 模拟信号,报警时可自定义输出(符合 NAMUR NE43 标准),输出阻尼可在 0-255s 内自由设置。

技术参数与性能指标
1. 基本电气参数
参数 规格
供电电压 14-35V DC
功耗 51mW-800mW
电流消耗 3.6-22mA
电缆接口 电缆截面积 0.25-2.5mm²(24-14 AWG),电缆入口为 G ½"或 ½" NPT,推荐电缆直径 6-10mm
防护电路 内置反极性保护、射频干扰(RFI)防护及过压尖峰保护
2. 测量性能
分辨率:1mm(0.04in)。
最大测量误差:±0.2% 传感器最大量程(符合 EN 61298-2 标准,参考工况下)。
典型测量误差:优于 ±3mm(±0.12in)或测量距离的 0.2%(取较大值)。
响应时间:最小 2s(取决于参数设置)。
脉冲频率:最大 0.5Hz(因设备类型和参数而异)。
3. 环境与过程适应性
类别 规格
环境温度 工作:-20°C 至 + 60°C(-4°F 至 + 140°F,建议户外使用时加装防雨罩);存储:-40°C 至 + 80°C(-40°F 至 + 176°F)
防护等级 外壳闭合时 IP66/IP68(水下 1.83m 处 24h);外壳打开时 IP20
振动抗性 符合 DIN EN 60068-2-64 标准,20-2000Hz,1 (m/s²)²/Hz,3×100min
电磁兼容性(EMC) 符合 EN 61326 标准,工业环境抗干扰等级,EMC 影响 < 1% 满量程
过程温度 -20°C 至 + 60°C(-4°F 至 + 140°F)
过程压力 0.7-3bar abs.(10.15-43.5psi abs.)
机械结构与安装要求
1. 机械规格
尺寸与重量:
1.5 英寸传感器:重量约 0.75kg(1.65lbs),过程连接为 G 1.5"或 NPT 1.5"。
2 英寸传感器:重量约 0.8kg(1.76lbs),过程连接为 G 2"或 NPT 2"。
材质:外壳为 PBT-FR(阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯),传感器接触物料部分为 PP(聚丙烯),密封件为 EPDM(三元乙丙橡胶),确保化学兼容性与耐用性。
2. 安装规范
(1)通用要求
避免安装在罐中心,建议传感器与罐壁距离为罐直径的 1/6,防止罐壁反射干扰。
避免测量路径穿过进料帘,散状物料应用中需使传感器膜片垂直于物料表面(避免锥形堆积影响)。
罐内设备(如限位开关、温度传感器)需避开超声波发射角(11°),且同一罐内不可安装两台超声波测量设备,防止信号干扰。
(2)特殊场景安装
窄轴安装:需使用直径≥100mm 的 PE 或 PVC 导波管,定期清洁避免积污影响测量。
流量测量(明渠 / 堰槽):安装于入流侧,靠近最大水位H max(需预留盲区),传感器膜片平行于水面,居中安装于渠道 / 堰槽上方。
喷嘴安装:若无法满足盲区要求,需使用光滑无边缘的喷嘴,喷嘴直径与最大长度需匹配(如 DN50 喷嘴最大长度 80mm,DN100 喷嘴最大长度 300mm)。

操作方式与功能配置
1. 本地操作
显示与按键:4 行纯文本 LCD 显示屏(支持 7 种语言:德、英、西、法、意、日、荷),配备导航键与确认键,可直观查看测量值、 envelope 曲线(用于故障诊断)及报警信息。
硬件锁定:长按锁定键后需输入解锁参数(100)才能重新操作,防止误触。
2. 远程操作
通过 Commubox FXA291(通信盒)+ ToF Adapter FXA291(飞行时间适配器)连接 PC,使用 FieldCare 软件(Endress+Hauser 的 FDT 资产管理工具)实现远程配置,支持功能包括:envelope 曲线信号分析、线性化表格编辑(导入 / 导出)。
设备数据上传 / 下载、测量点文档记录。
兼容以太网、HART、PROFIBUS PA 等协议,支持第三方 FDT 标准设备。
认证资质与合规性
认证类型 具体标准 / 认证内容
CE 认证 符合欧盟指令要求,通过相关测试并加贴 CE 标志
防爆认证 ATEX II 1/2G Ex ia IIC T5 Ga/Gb、IECEx Ex ia IIC T5 Ga/Gb、CSA C/US Class I Div.1 Gr.A-D、NEPSI Zone 0/1 Ex ia IIC T5 Ga/Gb
环境与安全标准 符合 DIN EN 60529(防护等级)、EN 61326(EMC)、NAMUR NE43(报警信号)、EN 61298-2(测量精度)等
订购信息与配件
1. 订购代码规则
需指定 7 个维度的参数组合生成完整订单号,关键参数包括:
010(认证类型):如 AA(非危险区域)、BB(ATEX 防爆)、IB(CSA 防爆)。
020(显示与操作):如 G(无本地显示)、H(带 envelope 曲线显示 + 按键)。
040(传感器规格):如 AA(1.5 英寸传感器)、AB(2 英寸传感器)。
050(过程连接):如 GGF(G 1.5"螺纹,PP 材质)、RHF(NPT 2" 螺纹,PP 材质)。
2. 标准配件与可选附件
标准供货范围:变送器主体、简明说明书(KA01054F)、CD-ROM 文档、防爆版本含安全说明书、PC 材质对螺母(GGF/GHF 版本)、EPDM 密封圈。
可选附件:安装支架(316Ti 或镀锌钢材质)、螺纹法兰(PP/PVDF/316L 材质,适配不同 DN 规格)、悬臂支架 + 安装框架 / 墙架、防雨罩(PBT 材质,-50°C 至 + 150°C 适用)、Commubox FXA291 与 ToF Adapter FXA291。
维护与安全提示
日常维护:定期清洁传感器膜片,避免积污影响超声波传输;窄轴安装时需定期清理导波管。
安全注意事项:防爆版本需严格遵循对应安全说明书(如 XA01054F、XA01080F),安装与维护需由专业人员操作;避免传感器接触高蒸气压介质(如乙醇、丙酮),若需使用需咨询厂家确认兼容性。
