深圳市博達(dá)創電子有限公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣體特測器控製器,在詳細了解控製器的使用方法之(zhī)前,本(běn)節將對控製(zhì)器及其組(zǔ)成係(xì)統做簡單介紹。
點型氣(qì)體探測(cè)器(qì)可以(yǐ)使用在國家(jiā)規定的(de)1 區或2 區危險(xiǎn)場所。探測器的(de)主要功能是現場探測和測量環境中有毒(dú)有害、氣體的(de)濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢傳感器的量程,單(dān)位等參數,也可以實時查詢現(xiàn)場的氣體濃度(濃(nóng)度以低爆炸極限(LEL)的百分(fèn)比來顯示),探測器狀態等信息。其主要監測的(de)氣(qì)體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些無機物,並可轉換成相應的數(shù)據顯(xiǎn)示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現(xiàn)與DCS等設備的連接。用戶還可選用本公司生產的氣體探測器控製器(以下簡稱(chēng)控製器)來集中觀察,組成功(gōng)能強大的氣(qì)體(tǐ)報警控製係統。
探測器嚴(yán)格遵循國(guó)家(jiā)標(biāo)準設計而成,具(jù)有高穩定性,低功耗,抗幹擾性(xìng)強等特點;探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點型氣體探測器》、JJG693-2011《氣體檢測報(bào)警(jǐng)器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第(dì)1部分:設備 通用要求》、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 《外殼防護等級(jí)(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製造,並通過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石(shí)油化(huà)工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存(cún)在氣體(tǐ)的各個行業,是保證財產(chǎn)和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸(shū)出
l 現場(chǎng)高亮(liàng)度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比例、高低報數(shù)值和(hé)清零等功(gōng)能
l 整體采用防爆設計
l 采用可更換的傳感(gǎn)器探頭
l 可直接配置本公司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液晶顯示
l 報警方式 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 報警音量 >65dB(本產品不(bú)含聲光報警器功能,需選配聲光報警燈。)
l 電(diàn)源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環境 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸(shū)出接口(kǒu) 三線(xiàn)製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測(cè)係(xì)統由探測器、控製器組成, 用以監(jiān)測環境中的氣體,係統(tǒng)組成如圖1所示。
圖1探測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同(tóng)時(shí)輸出數(shù)字信號),通過電纜將信號傳輸到控製器。探測器與控(kòng)製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米(mǐ)。
探測器整體主要包括(kuò):
l 可配接三種傳感(gǎn)器的探測器機殼;
l 安裝支架(jià)——用於在牆麵安裝或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和材料清單(見(jiàn)表1)
探(tàn)測(cè)器硬(yìng)質殼體(tǐ)由鋁(lǚ)材質製成,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(gài)可以進行連接(引(yǐn)線電纜外徑(jìng)為8±1)。另一端可(kě)用於安裝(zhuāng)外置型防爆聲光報警器。探測(cè)器的(de)顯示模塊能顯示氣體(tǐ)濃(nóng)度、單位、報警/故障狀態等。兩(liǎng)個編(biān)程繼電器(以三線製探測器為例)用於控製(zhì)外部設備,如(rú)聲光報(bào)警器、警笛等。該設備可通過探頭操作控製,便於用(yòng)戶直接(jiē)控製和設置探測器(qì)而不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要(yào)性能指標 |
1 | 點型氣體探測(cè)器主板 | 1 | 量(liàng)程:(0~100)%LEL 示值誤(wù)差:±5%FS |
2 | 點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(qì)的結構
NOTE:探測器接線采用(yòng)M20˝電纜接頭螺母接線,無需(xū)防爆接線(xiàn)裝置。所有電纜連接都可以通過探測器內部的接線端子方便地連接上。
探測器顯示麵(miàn)板部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以提供詳實(shí)的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板詳(xiáng)細介紹。
本章(zhāng)節主要描述如何安裝氣體探測(cè)器,具體內容如下:
l 探測器安裝場(chǎng)合
l 探測器的安裝位置(zhì)、尺寸及安裝方(fāng)法;
l 如何對探測器進行接線和調(diào)節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的(de)接地方法或屏蔽效果差將導致誤報警,正(zhèng)確的接地方法將提高探
測器抗各種電磁幹擾(rǎo)的能力(lì)。探(tàn)測器(qì)內外接地必須可(kě)靠連接。
根據國家(jiā)標準中的相應規定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護(hù)半(bàn)徑均勻布點,即探測器安裝在泄漏點水平距離3~4m以內或兩隻探測器的水平距離(lí)6~8m以內,麵積過大或存在大(dà)量可通風部位的室內空間,可效仿室外情況布(bù)置探(tàn)測器,但(dàn)應避免將探測(cè)器安裝在空氣流動過大的地方。
探測器安裝位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安裝在可能有性(xìng)氣(qì)體泄(xiè)漏(lòu)的(de)地點處一(yī)米(mǐ)範圍內(視氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應(yīng)速度較快。儀器的安裝位置還應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛在泄漏源的相對(duì)位置和通風條件而定,並便於維護和標定。注:禁止將探測(cè)器直接(jiē)安(ān)裝在熱源或振(zhèn)動源上。
當探測器安裝(zhuāng)在(zài)室外(wài)時,可依據泄漏點布置(zhì)探測器,但必須(xū)將探測器置於泄漏點的下風口(kǒu)處,同時,應盡量避(bì)免外(wài)界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要做好相關措(cuò)施和定期點檢,例如:為探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水(shuǐ)源、油等浸入。氣(qì)探測(cè)器的安裝位置應視氣體比重確定安裝在易泄露部位1.5m以內(因圍牆處易(yì)聚集氣體,也可選擇在(zài)圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據安裝高度製作(zuò)支(zhī)架。
本產(chǎn)品可探測燃氣、燃油(yóu)、有機溶劑類、各種有毒氣體等(děng)。設計時,應視探測氣種比重的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕,探測(cè)器安裝高度應在距頂棚
30cm以內(nèi)。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕,探測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液(yè)化氣:混合物,所探測成份比空氣重,探測器安裝(zhuāng)高度應在距地麵30cm以內(nèi)。
l 汽油:混合(hé)物,所探測成份均比空氣(qì)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(kōng)氣重,探測器安裝高度應在距地麵(miàn)30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重比空(kōng)氣比重大小不同,決定距(jù)地(dì)或距頂安(ān)裝。
一些(xiē)常見氣體的(de)數據(jù)見附錄一。
圖3 儀器(qì)尺寸
安裝時,傳感器探頭朝下,避免灰塵或雨水(shuǐ)在探頭上堆積。
通過安裝支(zhī)架,將探測器固定到牆壁上(見圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖4所(suǒ)示.。
圖4探測器(qì)的安裝方式
通過安裝支架把(bǎ)探測器固定在牆體或管(guǎn)道上,具體安裝步驟如下(xià):
1、安裝在(zài)牆體(tǐ)上時,需使用(yòng)M6膨(péng)脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接將探測器固定在(zài)牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安裝支架(jià)、外六角(jiǎo)螺栓及配套螺母將探測器固定在管道上;3、特殊情況下(xià),也可自製安(ān)裝鐵(tiě)板(bǎn),先將探測器固定在鐵板上,再將鐵板固定在合適
的地(dì)方。
探測器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(cuò)誤的操作將會導致不可(kě)預計的損壞。
1、逆時(shí)針方向轉動並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖(tú)5所示,對探測器進行連線,確保接線正確、牢固;
3、完(wán)成上述操作後,用力旋上探(tàn)測器(qì)上蓋,確(què)保(bǎo)密(mì)封(fēng)圈緊閉。
圖5 探測器接插件示意圖
探測器與控製(zhì)器搭配(pèi)使(shǐ)用時的接線示意(yì)圖,如圖(tú)6所示。
圖6 三線製探(tàn)測器接線示意圖
在按(àn)照手冊對探測器(qì)完成正確的安裝、調試之後,係統便(biàn)可投入(rù)連續在線測量。在檢測過程(chéng)中,根(gēn)據探測器運行狀況,係統會處於(yú)正常模式。
有顯示探測器在該模式下探測器執行測量工作,並可能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進(jìn)行采樣和(hé)顯示工作,LCD顯示正常測(cè)量狀(zhuàng)態的濃(nóng)度,繼電(diàn)器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電後,經過讀取默認設置(zhì)數值後探測(cè)器進(jìn)入正常模(mó)式(測量模式)。正(zhèng)常模式下,4-20mA對外輸(shū)出和所(suǒ)測量的氣體濃度成(chéng)線性關係,計算方法如下,假設探測器的量程是R(出廠時已經設置好(hǎo)),當時(shí)的測(cè)量濃度是C,那麽輸出電流為: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(shí) C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是25%的氧氣探測器為(wéi)例,在空氣中的O2濃度是20%,那麽它的輸出電流是(shì):
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣(qì)體濃度達到或超過(guò)探測器設定(dìng)的低報閥值,但不超過探測器設定的高報閥值時,探測器進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器(qì)的指示燈發出1Hz頻率(lǜ)閃爍(shuò)的紅色光報警信號,報警繼電器吸合(軟件(jiàn)可(kě)設為脈衝輸出),進行報警,同時探(tàn)測(cè)器輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監(jiān)測環(huán)境中氣體濃度達到或(huò)超過探測器設定的高報(bào)警閥值,但不超過滿量程值時,探測器(qì)進入高報報警狀態,液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(guāng)報警信號,報警繼電器吸合,進行報(bào)警(jǐng),同(tóng)時探測器輸出和氣體濃度成比例(lì)的4~20mA電(diàn)流信號。
當被(bèi)監測環境(jìng)中氣體濃度降至報警(jǐng)閥(fá)值設定值以下時,探測器能自動恢複為正常檢測狀態,報警繼電器也恢複釋(shì)放(fàng)狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短時(shí)間內會有所上升(shēng)(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些(xiē)測特殊氣體(例(lì)如氣體、氯氣、氫(qīng)氣等)的傳感器需要(yào)一定的
通電(diàn)預熱時間。預熱時間具體由傳感器本(běn)身特性決定。預熱後,探(tàn)測器(qì)才能處於正常模式。
3、為防止(zhǐ)催化燃(rán)燒傳感器(qì)在高濃度被測氣體淹沒下失效(xiào),氣體探測器具有超量程(chéng)傳感器失效保護功能。檢測到超量程被測氣體(tǐ)時探測(cè)器會對傳感器進行保護。
探測器的操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以完成包括(kuò)報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰(xī),便於操作(zuò),如圖(tú)7所示。
圖7係統菜單結(jié)構
主顯示界麵是在(zài)儀(yí)器開機自檢完畢(bì),進入正常工作狀態(tài)後的界麵。主顯示界麵(miàn)主要用來顯示監測氣(qì)體的濃度(dù)。如圖8所示:
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的使用壽命一般為2~3年(視使用環境(jìng)而(ér)定),傳感器使用(yòng)壽命到期或無法標定(dìng)後,需更換傳感器,且必(bì)須更換為同一類型傳(chuán)感(gǎn)器。
智能型傳感(gǎn)器(qì)的更換步驟(zhòu)為:
1)切(qiē)斷電源,逆時針方向轉動並取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示板(bǎn)取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳感(gǎn)器的線從插座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外罩,從(cóng)而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器(qì)外罩扭入,然後把(bǎ)傳感器線插入(rù)插座,確認傳感器已(yǐ)緊貼電路板且無
鬆(sōng)動,再(zài)裝入顯(xiǎn)示板。
4)緊定螺(luó)釘和旋緊探測器上(shàng)蓋(不可過分用力以免損壞探測(cè)器),更換完畢。
本公司設計了(le)一套用於探(tàn)測器標定的(de)專業(yè)裝置,使用戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可根據需(xū)要購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓閥以及阻流器。標(biāo)定時可(kě)參照(zhào)下圖連接標(biāo)定裝置(zhì),即標氣通過減壓閥後(hòu)接至阻流器(用以限定標氣流(liú)量),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測器探頭上即可(kě),如圖14所示。
圖14 探測器(qì)標定(dìng)裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應控製在500mL/min左右。在使(shǐ)用減壓
時,請專業人士按減壓閥使(shǐ)用說明書(shū)操作。
2、在標(biāo)定的狀態(tài)下,顯示屏顯示(shì)的是標定濃度。
3、標(biāo)氣為有毒、性氣(qì)體,因此在標定(dìng)過程中務必注意標氣安全!如在安裝位置(zhì)直接對探測器進行標定,要(yào)確保現場的環境通風,如果將(jiāng)探測器拆卸下來標定,則請在(zài)負壓室中進(jìn)行標定。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,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化設計,使其更具有智(zhì)能性(xìng),可以方便快捷的(de)更換(huàn)新的傳(chuán)感器模塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比(bǐ)重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純(chún)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(yè)化氣 | 混(hún)合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣 | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇(chún) | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙(yǐ)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(fèn)析純甲(jiǎ)苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純(chún)二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析(xī)純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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