深圳市麻豆传媒网站電子(zǐ)有限公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公(gōng)司的氣體特測器控製器,在詳細(xì)了解控製器的使(shǐ)用方法之(zhī)前,本節將對控製(zhì)器及其組成係統做簡單(dān)介紹。
點型氣體(tǐ)探測器可以使用在國家規定的(de)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(huán)境中有毒有害、氣體的濃度,采用中文顯示(shì),可以遠程查詢傳感器的量(liàng)程,單位等參(cān)數,也可以實(shí)時查詢現場的氣體濃(nóng)度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百(bǎi)分比來顯示),探測(cè)器狀態等信息。其主要監測的氣體有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(děng)設備的連接。用戶還可選用本公司生產的氣體探測(cè)器控製(zhì)器(以下簡稱控製器)來集中觀(guān)察,組成(chéng)功(gōng)能強大的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循國家標準設計而成,具有高穩定性,低功耗,抗幹擾性強等特點;探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量(liàng)範圍(wéi)為0-100%LEL的點型氣體探測器》、JJG693-2011《氣體檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆(bào)炸性環境 第1部分(fèn):設備 通用(yòng)要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分: 由(yóu)隔爆(bào)外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製造,並(bìng)通過(guò)了國家級(jí)防(fáng)爆和(hé)性能檢驗。
該儀器可廣泛應用於石油(yóu)化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電(diàn)力等存在氣體的(de)各個行業,是保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(de)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(dòng)設置濃度比例、高低報數值和清零(líng)等功能
l 整體采用防爆設計
l 采用可(kě)更換的傳感器(qì)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(xiǎn)示
l 報警方式 聲光報警
l 低限報警 25%LEL
l 高限(xiàn)報警 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,需選配聲光報警燈。)
l 電源(yuán) 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 三線製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方(fāng)式 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測(cè)係統由探測器、控製器組成, 用以監測環境中的氣體,係統組成如(rú)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(xìn)號(某些規格探測器可同時輸出(chū)數字信號),通過電(diàn)纜將信號傳輸到控製器。探測器與控製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整體主要包括:
l 可配接三種傳感器的(de)探(tàn)測器機殼;
l 安裝支架——用於在(zài)牆麵安裝(zhuāng)或管道安裝;
l 內部電路板與LCD液晶顯示。
l 關鍵零部件和(hé)材料清單(見表1)
探測(cè)器硬(yìng)質殼體由鋁材質製成,帶有一個(gè)的電纜引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用於安(ān)裝外置型防爆聲光報警器。探(tàn)測器的顯示模塊(kuài)能顯示氣(qì)體濃度、單位、報警/故障狀態等(děng)。兩個編(biān)程繼電器(qì)(以三線製探測器為例)用於控製外部設備,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設置探測器而(ér)不需要接(jiē)觸內部部(bù)件。
表(biǎo)1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標 |
1 | 點型氣體探測器主板 | 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(tǐ)探(tàn)測(cè)器探頭 | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器(qì)的結構
NOTE:探測器接線(xiàn)采用M20˝電(diàn)纜接頭螺母接(jiē)線,無需(xū)防(fáng)爆接線裝置。所有電纜連接都可以通過(guò)探測器內部的接線端子方(fāng)便地連接上。
探測器顯(xiǎn)示麵板部件由LCD 液(yè)晶(jīng)顯示屏組件等構成,顯示部件可以提供詳實的探測器(qì)狀態信息顯示,以下對顯示麵板詳細介紹。
本章(zhāng)節主要描述如何安裝氣(qì)體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場(chǎng)合
l 探(tàn)測器的安裝位置、尺寸及(jí)安(ān)裝(zhuāng)方法;
l 如何對探測器進行接(jiē)線和調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接(jiē)地方法或屏蔽效果(guǒ)差將導致誤報警,正確的接(jiē)地方法將(jiāng)提高探
測器抗各(gè)種電磁幹(gàn)擾的能力。探測(cè)器內外接地必須可靠連接。
根據國家(jiā)標準中的相應規定(dìng),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(qì)安裝在泄漏點(diǎn)水平距離3~4m以內或兩(liǎng)隻探測器(qì)的水平距(jù)離6~8m以內(nèi),麵積過大或存在大量可通風(fēng)部位的室內空間,可(kě)效仿室(shì)外情況布置探測器,但應避免將探測(cè)器安裝在空(kōng)氣流動過大(dà)的地方。
探測器安裝位置應選在潛在泄漏點(diǎn)或氣體聚積處,建議安裝在可能有(yǒu)性氣體泄漏的地點(diǎn)處一米(mǐ)範圍內(視(shì)氣體種類或高或低),這樣探頭實際反(fǎn)應速(sù)度較快。儀器(qì)的安裝位置還應(yīng)綜合考慮空氣流動的速度、方向(xiàng)、潛在泄漏源的(de)相對位置和通風條件而定,並便於維護和(hé)標定。注(zhù):禁止將探測器直接安裝在熱源或振動源上。
當探測器安裝(zhuāng)在室外時,可依據泄漏點布(bù)置(zhì)探測器,但必須將探測器(qì)置於泄(xiè)漏點的下風口處,同時,應盡量避免外界因素的影響,如淋雨、強(qiáng)光(guāng)照射、雷電等,所以要做好相關措施和定期點檢,例如:為探測器安(ān)裝風雨擋(dǎng)板等;嚴禁強氣流衝擊,避免(miǎn)水源、油等浸入。氣探測器的安裝位置應視氣體比重確定(dìng)安裝在易泄露部位1.5m以內(因圍(wéi)牆處易聚集氣體(tǐ),也可選擇(zé)在圍(wéi)牆附近(jìn)安裝)。
室外安裝(zhuāng),若無法滿足安裝高(gāo)度時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可探測(cè)燃氣、燃油、有機(jī)溶劑類、各種(zhǒng)有毒氣體等。設計時,應視探測氣種比重的不(bú)同確定安裝高度。主要內(nèi)容如(rú)下(xià):
l 天然氣:主要(yào)成份甲烷(比重約為0.56),比空氣(qì)略輕,探測器安裝高度應在距頂棚(péng)
30cm以內。
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(jù)頂棚30cm
以內。
l 液化(huà)氣:混合(hé)物,所探測成份比空氣重,探(tàn)測器安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成(chéng)份均比空氣重,探測器安裝高度應在距地(dì)麵30cm以內。
l 乙醇(chún)等有機溶劑(jì)類:所探測(cè)成份均比空氣重,探測器安(ān)裝(zhuāng)高度應在距地麵(miàn)30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比重比空氣比重大小不同(tóng),決(jué)定距地或距頂安裝。
一些常見氣體的數(shù)據見附錄一。
圖(tú)3 儀器尺寸
安裝時,傳感(gǎn)器探頭朝下,避免灰塵或雨水在探頭上堆積。
通過安裝支架,將探測器固(gù)定到牆壁上(見(jiàn)圖4),或直徑為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測(cè)器的安裝方式
通過安裝支架把探測器固定在(zài)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(yòng)戶自備)直接將探(tàn)測器固定(dìng)在牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安(ān)裝支架、外六角螺(luó)栓及配套螺母將探測器固定在管道上;3、特(tè)殊情況下,也(yě)可自製安裝鐵(tiě)板,先將探測器固(gù)定在鐵板上,再將鐵板固定在合適
的地方。
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,錯誤的操作將會導致不(bú)可預(yù)計的損壞。
1、逆時(shí)針方向轉動(dòng)並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示,對(duì)探測器進行連(lián)線,確保接線正確、牢(láo)固;
3、完成上述操作後,用力旋(xuán)上探測器上蓋,確保密封(fēng)圈緊閉。
圖5 探測(cè)器接插件(jiàn)示意圖(tú)
探測器與控製器搭配使用時(shí)的接線示意(yì)圖,如圖6所示(shì)。
圖6 三線製(zhì)探測器接線示意(yì)圖
在按照手冊對探測器(qì)完成正確的(de)安裝、調試之後,係統便可投入連續(xù)在線測量。在檢測過程中,根據探測器運行(háng)狀(zhuàng)況,係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該模式下探測器執行測(cè)量工作(zuò),並(bìng)可能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工作(zuò)狀態:係統正常地進行采樣和顯示工作,LCD顯(xiǎn)示正常測量(liàng)狀態的濃度,繼電器RELAYB1處(chù)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(mó)式下,4-20mA對外輸出和(hé)所測量的氣體濃度成線性關係,計算方法如(rú)下,假設探測器(qì)的量程(chéng)是R(出廠時(shí)已經(jīng)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(dāng)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(liàng)程是25%的氧氣(qì)探測器為例,在空氣中的(de)O2濃度是20%,那麽它的輸出電流(liú)是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃度達(dá)到或超過探測器設定的低報閥值,但不超過探測器設定的高報閥(fá)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,探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的(de)紅色光報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設(shè)為脈衝輸(shū)出),進行報警,同(tóng)時探測器輸(shū)出(chū)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度達(dá)到或(huò)超過探測器設定的高報警閥值,但不(bú)超過滿量程值時(shí),探測器進入(rù)高報報警狀(zhuàng)態,液晶顯示當前所測氣體濃度值(zhí),探測器的指示燈發出2Hz頻率閃(shǎn)爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測器輸出和氣體濃(nóng)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(shè)定值以下時,探測器能自動恢複為正常檢測狀(zhuàng)態,報警繼電器也恢(huī)複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟(qǐ)動後,濃度值在(zài)短時間內會(huì)有所上升(傳(chuán)感器未穩(wěn)定),
而後逐漸(jiàn)下降至零(傳感器(qì)穩定)。
2、一些(xiē)測(cè)特殊(shū)氣體(例如氣體、氯氣、氫(qīng)氣等)的傳感器需要一定的
通(tōng)電預熱(rè)時間。預熱時間具體由傳感器本(běn)身特性決定。預熱後,探測器才能處於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測(cè)氣體淹(yān)沒下失效,氣體(tǐ)探測器具有超量程傳(chuán)感器失效保護功能。檢(jiǎn)測到(dào)超量程被測氣體時探測器會對傳感器進行保護。
探(tàn)測器的操作方法采(cǎi)用顯示屏按鍵。用戶可以完成包括報(bào)警濃(nóng)度限值設置、標氣濃度設置、調(diào)零設置、標(biāo)定設置等操作(zuò)。整個菜單的結構簡單、清(qīng)晰,便於操作(zuò),如圖7所示。
圖7係統菜單結構
主顯示(shì)界麵是在儀器開機自檢(jiǎn)完(wán)畢,進入正常工作狀態後的界麵。主顯示界麵主要用來顯示監測氣體的濃度。如圖8所示:
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的(de)使用壽命(mìng)一般為(wéi)2~3年(nián)(視使用環境而定),傳感器使用壽命到期或無法(fǎ)標(biāo)定(dìng)後,需更換傳感器,且必須更換為同一類型傳感器。
智能型傳感器的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時針方向轉動(dòng)並取(qǔ)下探測器上(shàng)蓋,將帶有液晶的顯示板取(qǔ)下來,露出探測器底板;
2)將連(lián)接傳(chuán)感器的線從插座上拔出(chū),然後輕輕(qīng)轉動傳感器外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將(jiāng)新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器(qì)線(xiàn)插(chā)入插座,確認傳感(gǎn)器已緊貼電路板且無
鬆動,再裝入(rù)顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊(jǐn)探測器上蓋(不(bú)可過分用力(lì)以免損壞探測(cè)器),更換完畢。
本公司設計了(le)一套用於(yú)探測器標定的專業裝置,使用戶更為(wéi)便捷(jié)地對(duì)探測器(qì)進行標定(dìng),用戶可根據需要購(gòu)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(zhì),即標(biāo)氣通(tōng)過減壓閥後接至阻流器(用以限定標氣流量),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測器探(tàn)頭上即可,如圖14所示(shì)。
圖14 探測器標定裝置(zhì)
NOTE:1、為確(què)保標定準確,氣體流量應(yīng)控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用(yòng)說明書操作。
2、在標定的狀態下(xià),顯示屏顯(xiǎn)示的是標定濃度。
3、標氣為有(yǒu)毒、性氣體,因此在標定過(guò)程中務必注意標氣(qì)安全!如在安裝位置直接對探測器進行標定,要確保現場(chǎng)的環境通風,如果將探測器拆(chāi)卸下(xià)來標定,則(zé)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分鍾左右時(shí)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(gù)障模(mó)式。
6、本公司所使(shǐ)用的(de)傳感器進行了模塊化設計,使其更具有(yǒu)智能性,可以方便快捷的更換新的傳感(gǎn)器(qì)模塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
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(qīng)氣或一氧化碳純氣 | |
液(yè)化氣 | 混合物 | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣 | |
甲烷(wán) | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲(jiǎ)烷氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析純乙醇 |
苯(běn) | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純苯(běn) |
甲苯 | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲(jiǎ)苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液(yè)晶顯示信息