深圳(zhèn)市博(bó)達創電子有限公司
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1儀(yí)器介紹
歡迎選用本公司的氣體(tǐ)特(tè)測器控製器,在詳細了解控製器的使用方法之前,本節將對控製器及其組成係統做簡單介紹。
點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(hé)測量環境中有毒有害、氣體的濃度,采用中文顯示,可以遠程查詢傳感器的量(liàng)程,單位等參數,也(yě)可以實時查詢現場的氣體濃度(dù)(濃度(dù)以低爆炸極限(LEL)的百分比來顯示),探測器狀態等信(xìn)息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物(wù)和某些無機物,並可轉換成相應的數據顯示以(yǐ)及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與DCS等設備的連(lián)接。用戶還可選(xuǎn)用本公(gōng)司生產的氣體探測器控製(zhì)器(以(yǐ)下簡稱控製器)來集中觀察,組成功(gōng)能(néng)強大的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循(xún)國家標準設計而(ér)成,具有高穩定性,低功耗,抗幹擾性強等特點;探測器是(shì)按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點型氣(qì)體探測器(qì)》、JJG693-2011《氣體檢測報警(jǐng)器》、GB3836.1-2010《爆(bào)炸性環境 第(dì)1部分:設備 通用要求(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(fáng)護等級(IP代碼)》等國家要求(qiú)嚴格設計製造,並通過了國家級防爆和(hé)性能檢驗。
該儀(yí)器可廣(guǎng)泛應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼(gāng)鐵、煉焦、電力等存在(zài)氣體(tǐ)的各(gè)個行業,是保(bǎo)證財產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現場高亮度的LCD報(bào)警顯示
l 直觀、準確的顯示氣(qì)濃度
l 界麵清(qīng)晰(xī)友好,操作簡便
l 可手動設置濃度比例、高低報數值和清零等功能
l 整體采用(yòng)防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可直接配置本公司聲光(guāng)報警器
l 顯(xiǎn)示方式 LCD液晶顯示
l 報警(jǐng)方式 聲光報警
l 低限報警 25%LEL
l 高限報(bào)警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含聲光報警器功能,需選(xuǎn)配聲(shēng)光報警燈。)
l 電源 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 輸出接口 三線製
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係統(tǒng)由探(tàn)測器、控(kòng)製器組成, 用以監測環境中(zhōng)的氣體,係統組成如圖1所(suǒ)示。
圖1探測器組成係統
探(tàn)測器輸出(chū)標準(4~20)mA 電流信(xìn)號(某些規格探測器可同(tóng)時輸出數字信號),通過電纜將(jiāng)信號傳輸(shū)到控製器。探測(cè)器與控製器相互配合(hé)使用,最遠傳輸距離可達1500米(mǐ)。
探測器(qì)整體主要包括:
l 可配接三種(zhǒng)傳感器的探測器機殼(ké);
l 安裝支(zhī)架——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(jiàn)和材料清單(見表1)
探測器硬質殼(ké)體由鋁材質製成(chéng),帶有一(yī)個(gè)的電纜引入裝(zhuāng)置。探測器殼體的一端可(kě)以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電纜外徑為(wéi)8±1)。另一端可用於安裝外置(zhì)型防爆聲(shēng)光(guāng)報警器。探(tàn)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(yǐ)三線製探測器為例)用於控製外部設備,如聲光報警(jǐng)器、警(jǐng)笛等。該設備可通(tōng)過探頭操作控製,便於用戶直接控製和設置探測器而不需要接觸內部部件。
表(biǎo)1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣體(tǐ)探(tàn)測器(qì)主板 | 1 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±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 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構(gòu)
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線(xiàn)裝置。所有電纜連接都可以通過探測器內部的(de)接線端子方(fāng)便地連接上。
探測器顯示麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示(shì)部件可以提供詳實的探測(cè)器狀態信息顯示,以下對(duì)顯示麵板詳細介紹(shào)。
本章節主要描述如何安裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺(chǐ)寸及安裝方法;
l 如何對探(tàn)測器進行接線和(hé)調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確(què)的接地方(fāng)法或(huò)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的能力。探測器內外接地必須可靠連(lián)接。
根據(jù)國家標準中的相(xiàng)應規定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護半(bàn)徑均勻布點,即探測器安裝在泄(xiè)漏點水平距離3~4m以內或兩隻探測器的水平(píng)距離6~8m以內,麵積(jī)過大或存在大量可(kě)通風(fēng)部(bù)位的室內空間,可效仿室外情況布置(zhì)探測器,但(dàn)應避免將探測器安裝在空氣流動過大的地方。
探(tàn)測器安裝位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安裝(zhuāng)在可能有性(xìng)氣體泄漏的地點處一米範圍內(視氣體種類或高或低),這(zhè)樣探頭實際反應速度較快。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(xiè)漏源的相對位置和通風條件而定,並便於維護和標定。注:禁止(zhǐ)將探(tàn)測器直接安裝在熱源或振動源上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄漏點布置探測器,但必須將探測器置於泄漏點的下風口(kǒu)處,同時(shí),應盡量避免外界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要做好相(xiàng)關措施和定期點檢,例(lì)如:為探測器安裝(zhuāng)風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安(ān)裝位置應視(shì)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,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安(ān)裝高度時,應依據安(ān)裝高度製作(zuò)支架。
本產(chǎn)品可探測燃氣、燃油、有(yǒu)機溶劑類、各種有(yǒu)毒氣(qì)體(tǐ)等。設計時,應視(shì)探測氣種比重的(de)不同確定(dìng)安裝高(gāo)度(dù)。主要內容如下:
l 天然氣:主要(yào)成份甲烷(比重約為0.56),比空氣略輕(qīng),探(tàn)測器安裝(zhuāng)高度應在距(jù)頂棚
30cm以內(nèi)。
l 人工煤製氣:人工煤製(zhì)氣是一(yī)種混合氣,比空氣(qì)輕,探測器安裝高(gāo)度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣重,探測器安(ān)裝高度應在距地麵(miàn)30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測(cè)成份均比空氣重,探(tàn)測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類: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(yǐ)內。
l 其它石油製品(pǐn):視其蒸汽比重比空氣比重大小不同,決定距地或距頂安裝。
一(yī)些(xiē)常見氣體的數據見附(fù)錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探(tàn)頭朝下,避(bì)免灰塵或雨水在(zài)探頭上(shàng)堆(duī)積。
通過安裝支架,將探測器固定到牆壁上(見圖4),或直(zhí)徑為(20-70)mm的水平(píng)或立柱(橫管或縱管)上,如圖(tú)4所示.。
圖4探測器的安裝(zhuāng)方式
通過安裝支架把探測器固定(dìng)在牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安(ān)裝在牆體上時,需使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接(jiē)將探測器固定在牆體上;
2、安裝在管道上時(shí),要使用安裝支架、外六角螺栓及配套螺母將探測器固定在管道上;3、特殊(shū)情況下,也可自製安裝鐵板,先將探(tàn)測器固定在鐵(tiě)板上,再將鐵(tiě)板固定在合適
的地方。
探測器內部接線端子便於(yú)線纜的連接,請專業人士(shì)根據以下步驟進行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可預計的損壞。
1、逆時針方(fāng)向轉動並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示,對探測器進(jìn)行連線,確保(bǎo)接線正(zhèng)確、牢固;
3、完成上述操作後,用力(lì)旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器接插件示意圖
探測器與控製器(qì)搭配使(shǐ)用時的接線示(shì)意圖,如圖6所示。
圖6 三(sān)線製探測器接(jiē)線示意圖
在按照手冊對探(tàn)測器完成正確的安裝、調試(shì)之後,係統便可投入連續在線測量。在檢(jiǎn)測過程中,根據探(tàn)測器運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該(gāi)模式下探測器執行測量工作,並可能處於正常和警告兩(liǎng)種工(gōng)作狀態。正常工作狀(zhuàng)態:係統正常地進行采(cǎi)樣和(hé)顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度(dù),繼電器RELAYB1處於釋放和吸(xī)合狀態狀態。
上電後,經過讀取默認設置數(shù)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(shū)出和所測量的氣體濃度成線(xiàn)性(xìng)關係,計算方法如下,假設探測器的量程(chéng)是(shì)R(出廠時已(yǐ)經設置好),當時的測量濃度是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 C = R,那麽I=(4+(16/R)*R)=20mA。
舉例:
以量程是25%的氧(yǎng)氣探測器為例,在空氣中的(de)O2濃度是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中(zhōng)氣體濃度達到或超過探測器設定的低報(bào)閥值(zhí),但不超過探測(cè)器設定的高報閥值時,探測器進入低報報警狀態,液(yè)晶顯示當前(qián)所測氣體濃度值(zhí),探測器的指示燈發(fā)出1Hz頻率閃爍的紅色光報(bào)警信號,報警繼電器吸合(軟件(jiàn)可設為脈衝(chōng)輸出(chū)),進行報警(jǐng),同時探測器輸出和氣體濃度成(chéng)比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中(zhōng)氣體濃度達到或超過探測器設定(dìng)的高(gāo)報警閥值,但不超(chāo)過滿量程值時,探測器進入高報報警狀(zhuàng)態,液晶顯示當前所測氣體(tǐ)濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警(jǐng)信號,報警繼電器吸(xī)合,進行報警,同時探測器(qì)輸出和氣體濃度成比例的4~20mA電流(liú)信號。
當被監測環境中氣體濃度降至報警閥值設定值以下時,探測器能(néng)自動(dòng)恢複為正常檢測狀(zhuàng)態,報警繼電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測器(qì)正(zhèng)常啟動(dòng)後,濃度值在短時間(jiān)內會有所上升(傳感器未穩定(dìng)),
而(ér)後逐漸下(xià)降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣(qì)體(例如氣(qì)體、氯氣(qì)、氫氣等)的傳感器(qì)需要一(yī)定的
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(cè)器才能處於正常模式。
3、為防止催化(huà)燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹(yān)沒下(xià)失效,氣體探測器(qì)具有(yǒu)超量程傳感器失效保護功能。檢測到超量程被測氣體時探測器會(huì)對傳(chuán)感器(qì)進行保護。
探測器的操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以(yǐ)完成包括報(bào)警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定設(shè)置等操(cāo)作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作,如(rú)圖7所示。
圖7係統(tǒng)菜單結構
主(zhǔ)顯示界麵(miàn)是在(zài)儀器開機自檢完畢,進入正常工作狀態(tài)後的界麵。主顯示界(jiè)麵主要用來顯示(shì)監測氣體的濃度。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)而定),傳感器使用壽命到期或無法標定後,需(xū)更換傳感器,且必須更換為(wéi)同一類型傳(chuán)感器。
智能型傳感(gǎn)器的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時針方向轉動並取下(xià)探測器上蓋(gài),將帶有液晶的顯示板取下來,露出探(tàn)測器底板;
2)將(jiāng)連接傳感(gǎn)器的線從(cóng)插(chā)座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外罩(zhào),從而取下傳感器外罩(zhào);
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感(gǎn)器線插入插座,確認傳感器已緊貼電(diàn)路板且(qiě)無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺釘(dìng)和旋緊探(tàn)測器上蓋(不可過分用力以免(miǎn)損壞(huài)探測器),更換完畢。
本公司設計了一套用於探測器標定的專業裝置,使用戶更為便捷地對探測器進行標定,用戶可根據需要購買(mǎi)。
這套裝置包括:標氣瓶、減壓閥以及阻流器。標定時可參照下圖連接標定裝置,即標氣通過減壓(yā)閥(fá)後接至阻流(liú)器(用以限定(dìng)標氣流量),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測器探頭上即可,如圖14所示。
圖(tú)14 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量(liàng)應控製在500mL/min左右。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(zhuàng)態下(xià),顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為(wéi)有(yǒu)毒、性氣體,因此在標定過程中務必注意標氣安全!如在安裝位置直接對探測器進行標定,要確保現場(chǎng)的(de)環(huán)境(jìng)通風,如果將探測器拆卸(xiè)下來(lái)標定,則請在負壓室中進行標定(dìng)。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾左右(yòu)時間(jiān),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(shī)效(xiào),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(jìn)行了模塊化設計,使其更具有智能性,可以方便快捷的更換(huàn)新(xīn)的傳感器模塊。
氣體種類 | 分子式(shì) | 分子量 | 比重(空(kōng)氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混(hún)合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純(chún)甲烷氣 | |
城(chéng)市煤氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化(huà)碳(tàn)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 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業(yè)用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純(chún)苯 |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純(chún)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 |
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