产品概述：93TA1超声波流量计是什么？
在化工与过程工业中，流量测量直接影响生产安全、流程优化与成本控制。流量偏差不仅会造成产品质量波动，还可能引发安全事故与经济损失。
93TA1超声波流量计对应 Proline Prosonic Flow 93P 超声波流量测量系统，专为化工和过程应用设计，以非接触式测量、宽量程比和丰富通信接口著称，适合工程技术人员与采购人员重点评估。
工作原理：时差法如何测量流量？
顺流与逆流传播时间差
该系统基于时差法：声波在流体中顺流传播速度高于逆流传播速度，两个传感器交替发射和接收超声波，产生可测量的运行时间差。
运行时间差与流体流速成比例。结合管道横截面积，仪表即可计算体积流量，类似通过河道流速与横截面积推算河水流量。
声速测量的附加价值
系统还能测量声波在流体中的传播速度，即声速。该参数可用于区分流体类型、判断产品纯度或鉴定介质品质，为化工过程提供额外诊断维度。
核心功能：测量变量与双路设计
测量变量与范围
- 主要测量变量：流速，与声波信号运行时间差成比例。
- 典型测量范围：v = 0 - 15 m/s（0 - 50 ft/s）。
- 量程比：大于 150 : 1，适应流量大幅波动工况。
- 输出计算：基于流速与管道横截面积，精确计算体积流量。
双通道与双声路测量
- 双通道测量：用于两个独立测量点的流量监测，类似在河流不同位置设监测站，可同时监测不同管道或同一管道不同部位。
- 双声路测量：用于单个测量点的冗余流量测量，一条声路受干扰或故障时，另一条仍可工作，提高连续性与可靠性。
- 分别处理与显示：两个测量通道的流速、体积流量等参数可独立显示，便于对比分析和异常排查。
性能优势：为什么适合化工与过程应用？
非接触精准测量
93TA1 采用非接触式测量，传感器安装在管道外部，不与流体直接接触，是纯净液体或轻度污染液体流量测量的理想方案。
该方式不受过程压力和介质电导率影响，在高压或电导率变化工况下仍能稳定输出流量数据，减少传统接触式仪表的磨损与腐蚀风险。
安装与维护便利
- 捆绑式安装：安装在管道外部，无需中断过程操作，适合连续生产场景。
- 菜单引导：简单安全的菜单引导式传感器安装，降低对操作人员经验的依赖。
- 坚固结构：传感器及工业化安装组件结构坚固，可抵御高温、高压、强腐蚀等恶劣环境，保障长期系统完整性。
- 自动频率巡查：自动优化安装过程与测量频率，提升流量计测量性能。
数据传输与远程调试
仪表配备 HART、PROFIBUS DP/PA 和基金会现场总线（FF） 等通信接口，便于与分布式控制系统（DCS）集成，实现数据快速、准确传输。
配合 Endress+Hauser 的 FieldCare 操作软件，用户可远程调试流量计。对于现场分布广的大型化工企业，可显著提高维护效率并降低差旅成本。
应用场景：覆盖哪些行业与介质？
- 化工行业：化学试剂、溶剂、液态烃类等流量测量，尤其适合生产塑料时对原料流量的精确控制。
- 石化行业：原油、成品油及中间产品流量监测，便于安排生产与运输计划。
- 水处理行业：城市供水与工业废水处理中的流量测量，适应清水与含杂质污水。
- 腐蚀性/危险流体：电镀等强酸、强碱工况下，非接触测量避免腐蚀，提高可靠性和设备寿命。
技术规格详解
输入输出信号与通信
| 项目 | 关键参数 |
|---|---|
| 测量变量与量程 | 流速 v = 0 - 15 m/s（0 - 50 ft/s），量程比 > 150 : 1 |
| 状态输入（辅助输入） | U = 3 - 30 V DC，Ri = 5 kΩ，电气隔离；可设累加器复位、测量值抑制、故障信息复位 |
| 电流输出 | 有源/无源可选；有源 0/4 - 20 mA，RL < 700 Ω（HART：RL ≥ 250 Ω）；无源 4 - 20 mA，max. 30 V DC，Ri ≤ 150 Ω；时间常数 0.01 - 100 s |
| 脉冲/频率输出 | 有源/无源可选；频率输出 2 - 10 000 Hz（fmax = 12 500 Hz），EEx ia 防爆场合 2 - 5 000 Hz；脉冲宽度可调 0.05 - 2000 ms |
| PROFIBUS DP | EN 50170 Volume 2，Profile 3.0，9.6 KBaud - 12 MBaud，NRZ 码；8 × AI、3 × 累加器模块 |
| PROFIBUS PA | EN 50170 Volume 2，IEC 61158 - 2 (MBP)，31.25 kBit/s，11 mA，FDE = 0 mA，Manchester II 码 |
| 基金会现场总线（FF） | IEC 61158 - 2，31.25 kBit/s，12 mA，FDE = 0 mA，Manchester II 码；8 × AI、1 × DO、1 × PID，支持 LAS |
| 开关输出 | 继电器输出，NC/NO 可选；max. 30 V / 0.5 A AC；60 V / 0.1 A DC，电气隔离；可设故障信息、流向、限位值 |
供电与电缆连接
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 变送器供电（HART） | 85 - 260 V AC，45 - 65 Hz；20 - 55 V AC，45 - 65 Hz；16 - 62 V DC |
| 变送器供电（PROFIBUS DP/PA、FF） | 9 - 32 V DC |
| 传感器供电 | 由变送器供电，简化布线与电源管理 |
| 供电/信号电缆入口 | M20 × 1.5 缆塞，适用 8 - 12 mm 或 6 - 12 mm 电缆；可选 ½"NPT、G ½" 螺纹 |
| 传感器/变送器连接电缆 | 每入口可接 1 × ∅ 8 mm 或 2 × ∅ 4 mm；配 M20 × 1.5、½"NPT、G ½" 螺纹入口 |
选型与采购建议
- 确认介质与管径：优先确认液体类型、是否含颗粒或气泡、管道材质与口径。
- 确认通信协议：根据 DCS 或 PLC 系统选择 HART、PROFIBUS DP/PA 或 FF 接口。
- 确认防爆与供电：危险区域需关注 EEx ia 防爆场合频率限制，并核对现场供电电压。
- 确认安装空间：捆绑式外部安装需预留传感器安装与电缆接入空间。
总结：93TA1超声波流量计（Proline Prosonic Flow 93P）以时差法测量、非接触安装、双通道/双声路冗余和丰富总线接口，为化工、石化、水处理及腐蚀性流体工况提供可靠流量测量方案。