IFM电子液位传感器使用说明书
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。
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 EN 61000-6-4 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*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
• 容器调节可抑制不想要的干扰
（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 4 mA ([ou2] = [I]) 或 20 mA
([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 20 mA ([ou2] = [I]) 或 4 mA
([ou2] = [InEG]) 时的测量值 (→ 11.4.4)。
[ASP2] 与 [AEP2] 的zui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…20.5 mA
- [ou2] = [InEG] 时，输出信号 4…3.8 mA
• 液位低于测量范围：
- [ou2] = [I] 时，输出信号 4…3.8 mA
- [ou2] = [InEG] 时，输出信号 20…20.5 mA
• 若出错，根据设定 [FOUx]：
- [FOUx] = [OFF] 时（出厂设定），输出信号 < 3.6 mA
- [FOUx] = [On] 时，输出信号 > 21 mA
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zui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抑制。在抑制阶
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zui终值的 63 %。在 5 T 后，几乎可达到 100 %。
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zui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)。
. 通过延迟时间可抑制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zui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。
6.2.6 IO-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 (1 min...1 h)。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。
• 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zui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zui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...1000 mm ：增加 40 mm
1000...2000 mm ：增加 120 mm
• 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zui高液位之上。下端开口 (C, D) 或带有冲
孔板的区域必须在zui低液位之下，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 ≥ 250 mm。
a：调节距离（zui小：10 mm；zui大：L - 250 mm）
b：到液位或杆末端的安全距离：b ≥ 250 mm
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zui大调节距离 (L - 250 mm)
• 测杆长度 L < 250 mm，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 > 250 mm 时：
► 液位或测杆末端需要在调节距离以下至少 250 mm 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：6.5 Nm
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zui短长度 150 mm (Lmin)！设备不支持长度短于150 mm 的测杆。如果使用较短的测杆，可能会发生故障。
测杆长度 < 250 mm，不能进行任何容器调节 (→ 7.1.2 容器调 节的 注 意事项。
IFM电子液位传感器使用说明书
