深圳市麻豆传媒网站電子有限公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣(qì)體特測器(qì)控製器,在詳細了解控製(zhì)器的使(shǐ)用方法之前,本節將對控製(zhì)器及其組成係統做簡單介紹。
點(diǎn)型氣體探測器可以使用在國家規定的1 區或2 區危險場所。探測器的主要功能是現場探測和測量環境中有毒有害、氣體的濃度,采用中(zhōng)文顯示(shì),可以遠程查詢傳感器的量程,單位等參數,也可以實時查(chá)詢現場的氣體濃度(濃度(dù)以低爆炸極限(xiàn)(LEL)的百分比來顯示),探測器狀態等信息。其(qí)主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些無機物,並可(kě)轉換成相應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與DCS等設備的連接。用戶還可選(xuǎn)用本公司生產的氣體探測器控製器(以下簡稱控製器)來集中觀察,組成功能強大的氣體報警控製係統。
探測器(qì)嚴格遵循國家標準(zhǔn)設計而成,具有高穩定性,低功耗(hào),抗幹(gàn)擾性強(qiáng)等特點;探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點型氣體探(tàn)測器》、JJG693-2011《氣體檢測(cè)報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性(xìng)環境 第1部分:設備 通(tōng)用要求(qiú)》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外(wài)殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴(yán)格(gé)設計製造,並通過了國家級防(fáng)爆和性能檢驗。
該儀器可廣(guǎng)泛應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存在氣體的各個行業(yè),是保證財產和人身安全的理想控製器(qì)。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現場高亮度的LCD報警顯(xiǎn)示(shì)
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置(zhì)濃度比例、高低報(bào)數(shù)值和清零等功能
l 整體采用防爆設(shè)計
l 采用可更換的(de)傳感器(qì)探頭
l 可直接配置本公司聲光報警器(qì)
l 顯示(shì)方式 LCD液晶(jīng)顯示
l 報警(jǐng)方式 聲光報警
l 低限報警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警(jǐng)音(yīn)量 >65dB(本(běn)產品不含聲(shēng)光報警(jǐng)器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使(shǐ)用環境 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出接口 三線製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式 固定式
l 輸(shū)出信號(hào) 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由探測(cè)器、控製器組成, 用以監測環境中的氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探(tàn)測器組成係統
探(tàn)測器輸出標準(4~20)mA 電(diàn)流信號(某些規格探測器可同時輸出數字信號(hào)),通過(guò)電纜將(jiāng)信號傳輸到控製器。探測器與控製器相互配合使用,最遠傳輸距離可(kě)達1500米。
探測器整體主要包括:
l 可配(pèi)接三種傳感器的探測(cè)器機殼;
l 安(ān)裝支(zhī)架——用於在牆麵安(ān)裝或管道安裝;
l 內部電路板與(yǔ)LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和(hé)材料清單(見表1)
探測器硬質殼體由鋁材質製(zhì)成,帶有一個的電纜引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進(jìn)行連接(引線電纜外(wài)徑(jìng)為8±1)。另一端可用於安(ān)裝外置型防爆聲光報警器。探測器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位、報警/故障狀態等。兩個編程繼電器(以三線製探測器為例)用於控(kòng)製外部設備(bèi),如聲光報警器、警笛等。該設備可通過探頭操作控製,便於用戶直接控製和(hé)設置探測器而不(bú)需要接觸內部(bù)部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指(zhǐ)標 |
1 | 點型氣體探測器主板(bǎn) | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
2 | 點(diǎn)型氣體探測器顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示(shì)值誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺(luó)母接線,無需防爆接(jiē)線裝置。所有電纜連接都可以通過(guò)探測器內部的接線端子(zǐ)方便地連接上。
探測器顯示麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等(děng)構成,顯示部件可以(yǐ)提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板詳細介紹。
本章節主(zhǔ)要描(miáo)述如何安裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探(tàn)測器安裝場合
l 探測器的(de)安(ān)裝位置、尺(chǐ)寸及安裝方法;
l 如何對探測器進行接線和調節工作(zuò);
l 電纜線路及接線(xiàn)。
NOTE:不正確的接地方(fāng)法或屏蔽效果差將導致(zhì)誤(wù)報警,正確的接地方法將提高探
測(cè)器抗各種電磁幹擾的能(néng)力。探(tàn)測器內外接地必須可靠連接。
根(gēn)據國家(jiā)標準中的相應規定,一般情況下,麵積(jī)適中的室內空間,可依據保護半(bàn)徑均(jun1)勻布點,即探測器安裝在泄漏點水(shuǐ)平(píng)距離3~4m以內或兩隻探(tàn)測器的水平距離6~8m以內,麵積過大或存在大量可通風部位的室內(nèi)空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避免將探(tàn)測器安裝在空氣流動(dòng)過大的地方。
探測器安裝位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處(chù),建議安裝(zhuāng)在可能有性氣(qì)體泄漏的地點處一米範圍內(視氣體種類或高(gāo)或低),這樣探頭實際反應(yīng)速(sù)度較快。儀器的安裝位置還應綜合考慮空氣流動(dòng)的速度、方向、潛在泄漏源的相(xiàng)對位置和通風條件(jiàn)而定,並便於維護和標定。注:禁止將探測器直接安裝在熱源或振動源上。
當探測(cè)器(qì)安裝在(zài)室外時,可依據泄漏點布置探測器,但必須(xū)將探測器置於泄漏點(diǎn)的下風(fēng)口處,同時,應盡量避免外界因素(sù)的影響(xiǎng),如淋雨、強光(guāng)照射、雷電等,所以要做好(hǎo)相(xiàng)關措施和定期點檢,例如:為(wéi)探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等(děng)浸入。氣(qì)探測器的安裝位置應視氣(qì)體比重確定安裝(zhuāng)在易泄露部(bù)位1.5m以內(因圍牆處(chù)易聚集氣體,也可選擇在圍牆附(fù)近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據安裝高度製作支架。
本產品(pǐn)可探測燃(rán)氣(qì)、燃油、有機溶劑類、各種有毒氣體等。設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)視探測氣種(zhǒng)比重的(de)不(bú)同確定安(ān)裝高度。主要內容如下(xià):
l 天然(rán)氣:主要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測器安(ān)裝高度應(yīng)在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比(bǐ)空氣輕,探測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內(nèi)。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空(kōng)氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測(cè)成份均比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑(jì)類:所探測成份均比空氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其它石(shí)油製品(pǐn):視其蒸汽比重比空氣比重大小不同,決定距地(dì)或距頂安裝。
一些常見氣(qì)體的數(shù)據見附錄一。
圖3 儀(yí)器尺寸
安裝時,傳感器探頭朝下,避免灰塵或(huò)雨水在探頭上堆(duī)積。
通過安(ān)裝支(zhī)架,將探測器固定到牆壁上(見圖4),或(huò)直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通過安裝支架把探測器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安(ān)裝在牆體上時,需(xū)使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接將探測器固定在牆體上;
2、安裝在(zài)管道上時,要使用安裝支架、外(wài)六角螺栓及配(pèi)套螺母將探測器(qì)固定在管道上(shàng);3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板,先將探測器固(gù)定在鐵板上,再(zài)將鐵板固定在(zài)合適
的地方。
探(tàn)測器(qì)內部接線端子便於線纜的連接,請專業人士根據以下步驟進行線纜連接,錯誤(wù)的操作將會導致不可預(yù)計的損壞。
1、逆(nì)時針方向轉動並取下探測器上蓋;
2、按接插件示(shì)意,如圖5所示(shì),對探(tàn)測器進行連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上探測器(qì)上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器接插(chā)件示意圖
探測器與控製器搭(dā)配使用時的接線示意圖,如圖6所(suǒ)示。
圖6 三線製探測器接線示意圖
在按照手冊對探測器完成正確的安裝、調試之(zhī)後,係統(tǒng)便可投入連(lián)續在線測量(liàng)。在檢測過程中,根據探測器運(yùn)行狀況,係統會處於正常模式。
有顯(xiǎn)示探測器在該模式下探測器執行測量工(gōng)作,並可能處於(yú)正常和警告兩種工作狀態。正常(cháng)工作狀態:係統(tǒng)正常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示正常(cháng)測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電後,經過讀取默認設置數值後探測器進入正常模式(測量模式)。正常模式下,4-20mA對外輸出和所測量的氣(qì)體(tǐ)濃度(dù)成線(xiàn)性關係(xì),計算方法如下,假設探測器的(de)量程是R(出廠時已(yǐ)經設置(zhì)好),當時的測(cè)量濃度是C,那麽輸出電流(liú)為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點時,C = 0,那麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處於滿量程點時 C = R,那麽(me)I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是25%的氧氣探測器為例,在空氣中的O2濃度是20%,那(nà)麽它的輸(shū)出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被(bèi)監測環境(jìng)中氣體濃度達到或(huò)超(chāo)過探測器設定(dìng)的低報閥值,但不超過探測器設定的(de)高報閥(fá)值時,探測器進入低(dī)報(bào)報警狀(zhuàng)態,液晶顯示當前所測氣體濃度(dù)值,探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃(nóng)度達(dá)到或超(chāo)過探測器設定的(de)高報(bào)警閥值,但不超過滿量程值時,探(tàn)測器進入高報報警狀態,液(yè)晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警(jǐng)繼電器吸合,進行報警,同時(shí)探測器輸出和氣(qì)體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度降至報警閥值設定值(zhí)以下時,探測器能自動恢複為正常檢測狀(zhuàng)態,報警繼(jì)電器也恢複釋(shì)放狀態。
NOTE:1、探測(cè)器正(zhèng)常(cháng)啟動(dòng)後,濃度值在短(duǎn)時間內會有所上升(傳感器未(wèi)穩定(dìng)),
而後逐漸(jiàn)下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫(qīng)氣等)的傳感器需要一定的(de)
通電預熱時間。預熱時間具體由傳感器本身特性決定。預熱後,探測器才能處於正(zhèng)常模式。
3、為防止催化燃(rán)燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒下(xià)失效,氣體探測(cè)器具有超量程傳感器失效保護功(gōng)能。檢測到超量程被(bèi)測氣體時探(tàn)測器會對傳感器進行保護。
探測器(qì)的操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以完成包括報警濃(nóng)度限值設置、標(biāo)氣濃度設置、調零設置、標定(dìng)設置等(děng)操作。整個菜單的結構簡單、清(qīng)晰,便於操作(zuò),如(rú)圖7所示(shì)。
圖7係(xì)統菜單結構
主顯示界(jiè)麵是在儀器開(kāi)機自檢完畢,進入(rù)正常工作狀態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯(xiǎn)示(shì)監測氣體的濃度。如圖8所示:
圖(tú)8 探測器主顯(xiǎn)示界麵
傳感器的(de)使用壽命一般為2~3年(視使用環境而定),傳感器使用壽命到期或無法標定後,需更換傳感器,且必須更(gèng)換為同一類型傳感器。
智能型(xíng)傳感器(qì)的更換步驟為:
1)切斷電源(yuán),逆(nì)時針方向轉動(dòng)並取下探測器上蓋,將(jiāng)帶有液晶的顯示板取下來,露出(chū)探測器底板;
2)將連接傳感(gǎn)器的線從插(chā)座上拔(bá)出,然後輕輕轉動傳感器外(wài)罩,從而取下傳感器(qì)外罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳(chuán)感(gǎn)器已緊貼(tiē)電路板且無
鬆(sōng)動,再裝(zhuāng)入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(不可(kě)過分用力以免損壞探測器),更換(huàn)完畢。
本公司設計了一套用於探測(cè)器標(biāo)定的專業裝置,使用(yòng)戶更(gèng)為便捷地對探測器進行標定,用戶可根據需要購買。
這套裝置包括(kuò):標氣瓶、減壓閥以及(jí)阻流器。標定時可參照下圖(tú)連接標定裝置(zhì),即標氣通過減壓(yā)閥後(hòu)接(jiē)至阻流器(用以限定標氣流量),再接Φ8的氣管至(zhì)標定罩並固定在(zài)探測(cè)器探頭上即可,如圖14所示(shì)。
圖14 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流(liú)量(liàng)應控製在500mL/min左右(yòu)。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用說明書操作。
2、在標定的狀態下,顯示(shì)屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒(dú)、性氣體,因此在標定過程中務必注意標氣(qì)安全(quán)!如在安裝位置直接對探測器進(jìn)行標定,要確保現場(chǎng)的環境通風,如(rú)果(guǒ)將探測器(qì)拆卸下來標定,則請在負(fù)壓室中進行標定。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾(zhōng)左右時間(jiān),所(suǒ)以維護時,請耐 心等待。
5、在(zài)標定時,可檢測到傳感器是否失效,傳感器失效後,探測器會自動切換到故障模式。
6、本公司所使用的傳感器進行了模塊(kuài)化設計,使其更具有智能性,可以方便快(kuài)捷的更換新的傳(chuán)感器模塊。
氣體種(zhǒng)類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣(qì)=1) | 試 劑 規 格(gé) |
天然氣 | 混合(hé)物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳純氣 | |
液化氣 | 混合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣 | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣(qì) |
乙(yǐ)炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲(jiǎ)醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物(wù) | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液晶顯示信息(xī)