深圳市麻豆传媒网站電子(zǐ)有限公司
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1儀器(qì)介紹
歡迎選用本公(gōng)司的氣體特測器控製器,在詳細了解(jiě)控製器(qì)的使用方法之前,本節將對控(kòng)製器及其組成係(xì)統做簡單介(jiè)紹。
點型氣體探測器可以使用在國家規定(dìng)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,采用中文顯示,可以(yǐ)遠(yuǎn)程查詢傳感器的量程,單位(wèi)等參數,也可以實時查詢現場的氣體濃度(dù)(濃度以低爆炸極限(LEL)的百分比來顯示),探測器狀態等信息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴(tīng)等有機物和某些無機物,並可轉換成相(xiàng)應的數據顯示以(yǐ)及(4~20)mA標準電流信號輸出(chū),實現與DCS等設備的連接。用(yòng)戶還可選用本公司生產的氣體探測(cè)器控製器(以下簡稱控製器)來集中觀察,組成功能強大(dà)的氣體報警控製係(xì)統。
探測器嚴格遵循國家標準設計而(ér)成,具有(yǒu)高穩定性,低功耗,抗幹擾性強等(děng)特點(diǎn);探(tàn)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《氣體檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環境 第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(de)設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴(yán)格設(shè)計製(zhì)造,並通(tōng)過了國家級防爆和性能檢驗。
該(gāi)儀器可廣(guǎng)泛應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵(tiě)、煉焦(jiāo)、電力等存在氣體的(de)各個行業,是保(bǎo)證財產和人身安全的理(lǐ)想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現(xiàn)場高亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準(zhǔn)確的顯示(shì)氣(qì)濃度
l 界麵清晰友好,操作簡(jiǎn)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液晶顯示
l 報警(jǐng)方式 聲光報警
l 低限報警 25%LEL
l 高(gāo)限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產(chǎn)品不含聲光報警器功能,需選配聲光報警(jǐng)燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使用環境 溫(wēn)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 安裝方式 固定式
l 輸(shū)出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由探測器、控製(zhì)器組成, 用以監測環境中的氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探測器組成係(xì)統
探(tàn)測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些(xiē)規格探測器可同時輸出數字信(xìn)號(hào)),通過電纜將信號傳輸到控製器。探測器(qì)與控製器相互配合使(shǐ)用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器(qì)整(zhěng)體主要包括:
l 可配接三種(zhǒng)傳感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於(yú)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(見表1)
探測器硬質殼體由鋁材質製成(chéng),帶有一個的(de)電纜引入裝置。探測(cè)器殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電(diàn)纜外徑為(wéi)8±1)。另一端可用於安(ān)裝外置型(xíng)防爆(bào)聲光報警器。探測器的顯示模塊能顯(xiǎn)示氣體濃度、單(dān)位、報警/故(gù)障狀態等。兩(liǎng)個編程繼電器(以三線製探測器(qì)為例)用(yòng)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(zhì),便於用戶直接控製和設置探測(cè)器而不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要(yào)性能指(zhǐ)標 |
1 | 點(diǎn)型氣體探測器主板(bǎn) | 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(shì)值(zhí)誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電纜連(lián)接都可以通過探測器內部的接線(xiàn)端子方便地(dì)連接(jiē)上。
探測器(qì)顯示麵板部件由LCD 液(yè)晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以提供詳(xiáng)實的探測器狀態信息顯示,以下對(duì)顯示麵板詳細介紹。
本章節主要描述如何(hé)安裝氣體探測器,具體內容如(rú)下:
l 探測器安裝場合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法;
l 如(rú)何對探測器進行接線和調節工作;
l 電纜(lǎn)線路及接線。
NOTE:不正確的接地(dì)方法或屏蔽效果差將導致誤報警,正確的接地(dì)方(fāng)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(kě)靠連接。
根據國(guó)家標準中的相應(yīng)規定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護半徑均(jun1)勻布點,即(jí)探(tàn)測器安裝在泄漏點水平距離3~4m以內或兩隻(zhī)探測器的水平距離6~8m以內,麵積過大或存(cún)在大量可通風部位的室內(nèi)空間,可效仿室外情(qíng)況布置探測(cè)器,但應避免將探測器(qì)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(yì)安裝在可能有性氣體泄漏的地點處一米範圍內(視氣體種類或高或低),這樣探頭實際反應速度(dù)較快。儀器的安裝位置還應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛在泄漏源的相對位置和通風條件而定,並(bìng)便於維護和標定。注:禁(jìn)止將探測(cè)器直接安(ān)裝在熱(rè)源或振動源上。
當探測(cè)器安(ān)裝在室外(wài)時,可依據泄漏點(diǎn)布置探測器,但必須將探測器置於泄漏點的下風(fēng)口處,同時,應盡量避(bì)免(miǎn)外界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要做好相關措施和定期點檢,例(lì)如:為探測器(qì)安裝風雨(yǔ)擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源(yuán)、油(yóu)等浸入。氣探測器的安裝位置應視氣體比重確定安裝在易泄(xiè)露部位1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據安裝(zhuāng)高度製作支(zhī)架(jià)。
本產品可探測燃氣、燃油、有(yǒu)機溶劑類、各種有毒氣體等。設計時,應視(shì)探測氣種比重的(de)不同確定安裝高(gāo)度。主要(yào)內容如下:
l 天然氣:主要成(chéng)份甲烷(比(bǐ)重約為0.56),比空氣略輕,探測器(qì)安裝高度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕,探測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探(tàn)測(cè)成份比(bǐ)空氣重,探測器安裝高度(dù)應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物(wù),所探測成份均(jun1)比空氣重,探測器安(ān)裝高度應在距(jù)地麵30cm以(yǐ)內。
l 乙醇等有機(jī)溶劑類:所探測成份均比空氣重,探測器安裝高度應在距(jù)地麵30cm以內。
l 其(qí)它石油製品:視(shì)其蒸汽比重比空氣比重大小不(bú)同,決定距地(dì)或距頂安裝。
一些常見氣體的數據見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探頭朝下(xià),避免灰塵或(huò)雨水在探頭(tóu)上堆積。
通過安(ān)裝支架,將探測器(qì)固定到(dào)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探測器的安裝方式
通過安裝支架把探測器固(gù)定在(zài)牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用(yòng)M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接(jiē)將探測器固(gù)定(dìng)在(zài)牆體上;
2、安裝在管(guǎn)道上(shàng)時,要使用安裝支架、外六角螺栓及配套螺母將探測器固定在(zài)管道上;3、特殊情況下,也(yě)可(kě)自製安裝鐵板,先將探測器固定(dìng)在鐵板上,再將鐵板固定在合適
的地方(fāng)。
探測器內部接(jiē)線端子便於線纜的連接(jiē),請專業人士根據以下(xià)步驟(zhòu)進行線纜連接,錯誤的操作將會導致不可預計的損壞(huài)。
1、逆時(shí)針方向轉動並取下探測器上蓋;
2、按(àn)接(jiē)插件示意,如圖5所(suǒ)示,對(duì)探測器進行(háng)連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋(xuán)上(shàng)探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測(cè)器接插件示意圖
探測器與(yǔ)控製器搭配使用時(shí)的接(jiē)線示意圖,如圖6所示。
圖6 三線(xiàn)製探測器接線示意圖
在按照手(shǒu)冊對探(tàn)測器完成正確(què)的安(ān)裝、調試之後(hòu),係統便可投入連續在線測量(liàng)。在檢測過程中,根據探測器運(yùn)行狀況(kuàng),係統會處(chù)於正常模式。
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(jǐng)告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合(hé)狀態狀態(tài)。
上電後,經過讀取(qǔ)默認設置數值後探測器進入正常模(mó)式(測量模式(shì))。正常模式下,4-20mA對外輸出和所測量的氣體濃度成線性(xìng)關係,計算方法如下,假設探測器的量程是R(出廠時(shí)已經設置好(hǎo)),當(dāng)時的(de)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(nà)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%,那麽它的輸出電流是(shì):
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體(tǐ)濃度達到或超過探測器設定的低報閥值,但不超(chāo)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(dāng)前所測氣體濃度值,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(jì)電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報(bào)警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例的(de)4~20mA電流信號。
當被監測環境(jìng)中氣體濃度達到或超過探測(cè)器設定的高報警(jǐng)閥值,但不超過滿量程值時(shí),探測器進入高報報警狀態(tài),液晶顯示當前所測氣(qì)體濃度值,探測(cè)器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警(jǐng)信(xìn)號,報警繼電器吸合,進行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成比例的(de)4~20mA電流信號。
當(dāng)被監測(cè)環境中氣體濃度降至報警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複(fù)為正常檢測狀態,報警繼電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短(duǎn)時間內會有所上升(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體(tǐ)、氯(lǜ)氣、氫氣等(děng))的傳(chuán)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,探測器才能處(chù)於正常模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測(cè)氣體淹沒下失效(xiào),氣體探測器具有超量(liàng)程傳感器失效保護功(gōng)能。檢測到超量程被測氣體時探測器會對傳感器進行保護。
探測器的操作方法采用顯示(shì)屏(píng)按鍵。用戶(hù)可以完成包(bāo)括報警濃度限值設置、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,便於操作,如圖7所示。
圖7係統菜(cài)單(dān)結構
主顯示界麵是在儀器(qì)開機自檢完畢,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(nóng)度。如圖8所示:
圖8 探測器主顯示界麵(miàn)
傳感器的(de)使用壽命一般為2~3年(視使(shǐ)用環境而定),傳感器使用壽(shòu)命到期(qī)或無法標定後,需更換傳感器,且必須(xū)更(gèng)換為同一類(lèi)型傳感器。
智能型(xíng)傳(chuán)感器的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時針方向(xiàng)轉動並取下探測器上(shàng)蓋,將帶有(yǒu)液晶的顯示板取下來,露出探測器底(dǐ)板;
2)將(jiāng)連接傳感器的線從插座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外罩(zhào),從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭(niǔ)入(rù),然後(hòu)把傳感器線插(chā)入插座,確認傳感器已緊貼電路(lù)板且無
鬆動,再裝(zhuāng)入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(不可過分用力以免損壞探測(cè)器),更換完畢。
本(běn)公司設計了一套(tào)用於探測器標定的專業(yè)裝置,使用戶更為便捷地對探測器進行(háng)標定,用戶可根據需要購買。
這套裝(zhuāng)置包括:標氣瓶、減壓閥(fá)以及阻流器(qì)。標定時可(kě)參照下圖連接標定裝置,即標氣通過減壓閥後接(jiē)至阻(zǔ)流(liú)器(用以限定標氣(qì)流量),再接Φ8的氣管(guǎn)至標定罩並固定在探測(cè)器探頭上即(jí)可,如圖14所示。
圖14 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準(zhǔn)確,氣體流量應控製在500mL/min左右(yòu)。在使用減壓
時,請專業人士按減壓(yā)閥使用說明書操作。
2、在標定的狀(zhuàng)態下,顯示屏顯示的是標定濃(nóng)度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在標定過程中務必(bì)注意標氣安全!如在安裝位置直(zhí)接對探測器進行標定,要確保現場的環(huán)境通風,如果(guǒ)將探測器拆卸下(xià)來標定,則請在負壓室中進行標定。
4、調零或標定整個過程大約需要3~5分鍾左右時間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定時,可檢測到(dào)傳感器是(shì)否失效(xiào),傳感器失效後,探測器會(huì)自動(dòng)切換到故障模式。
6、本公司所使用的傳感器進行了(le)模塊化設計,使其更具(jù)有智能性,可以方便快捷的更換(huàn)新的傳感器模塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天(tiān)然氣 | 混合物 | 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(wán) | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工(gōng)業用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲(jiǎ)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 | 分析純甲苯 |
二(èr)甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二(èr)甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液晶顯示信息