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體特測器控製器,在詳細(xì)了解控製器的使用方(fāng)法之前,本節將對控製器及其(qí)組成係統做簡單介紹。
點型氣體探測器可以(yǐ)使用在國(guó)家規定的(de)1 區(qū)或2 區危險場所。探測器的主要功能是(shì)現場探測和測量(liàng)環境中有毒有害、氣(qì)體(tǐ)的濃度,采用中文(wén)顯(xiǎn)示,可以(yǐ)遠程查詢傳感器的量(liàng)程,單位(wèi)等(děng)參數(shù),也可以實時查詢現場的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百分比來顯示),探(tàn)測器狀態等信息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷(wán)烴等有機物和某些無機物,並可轉換成相應的數(shù)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(lián)接。用戶還可選用本公司(sī)生產的氣體探測器(qì)控製器(以(yǐ)下簡稱控製器)來集中觀察,組成功能(néng)強大(dà)的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循國家標準(zhǔn)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(dì)1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點型氣體探測(cè)器》、JJG693-2011《氣體檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第1部分:設(shè)備 通用要(yào)求》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分(fèn): 由隔爆外殼“d”保護的設備》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國(guó)家(jiā)要求嚴格設計製造,並通過了國(guó)家級防爆和性能檢驗(yàn)。
該儀器可廣(guǎng)泛應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵(tiě)、煉焦、電力等存在(zài)氣體的各個行業,是保證財產(chǎn)和人(rén)身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模(mó)擬量信號輸出(chū)
l 現場高亮(liàng)度的LCD報警(jǐng)顯示(shì)
l 直觀、準確的顯示氣濃(nóng)度
l 界麵清晰友好,操(cāo)作簡便(biàn)
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(bào)設計
l 采用可更換的傳感(gǎn)器探頭
l 可直接(jiē)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(bào)警(jǐng) 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 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(gòng)的氣體檢測係統由探測(cè)器、控製器組成, 用以監(jiān)測環境中的氣體,係(xì)統(tǒng)組成如圖1所示。
圖1探測器組成係統
探測器輸出(chū)標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同時輸出數字信號(hào)),通過電纜將信號傳輸到控製器。探測器與(yǔ)控製器相互配合(hé)使用,最遠傳輸距離(lí)可達1500米(mǐ)。
探測器整體主要包括(kuò):
l 可配接三(sān)種傳感器的探測器機殼;
l 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道(dào)安裝;
l 內部電路板與LCD液晶(jīng)顯(xiǎn)示。
l 關鍵零部件(jiàn)和材料(liào)清單(見表1)
探測器硬質殼(ké)體由鋁材質製成,帶有一個(gè)的電纜引(yǐn)入裝置。探測器殼體的一端可以(yǐ)進線,打開上蓋可以(yǐ)進行連接(引線電纜外徑為(wéi)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(dān)位、報警/故障狀態等。兩個編程繼電(diàn)器(以三線(xiàn)製探測器為例)用於控製外部設備,如聲光(guāng)報警器(qì)、警笛(dí)等。該設備可通過探(tàn)頭操作控製,便於用戶直接控製和設置探測器(qì)而不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名(míng) 稱 | 型(xíng) 號 | 主(zhǔ)要性能指標 |
1 | 點型氣體探測器主板 | 1 | 量程(chéng):(0~100)%LEL 示(shì)值誤差:±5%FS |
2 | 點型氣體探測器顯示板(bǎn) | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器探頭(tóu) | 3 | 量程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器(qì)的結構
NOTE:探測器接線采用M20˝電纜(lǎn)接頭螺母接線,無(wú)需防爆接線裝置。所有電纜連接都(dōu)可以通(tōng)過探測器內部的接(jiē)線端子方便地連接上(shàng)。
探測器顯(xiǎn)示麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等(děng)構成,顯示部件可以提(tí)供詳實的探(tàn)測器狀(zhuàng)態信息顯示,以(yǐ)下對顯(xiǎn)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(jù)體內(nèi)容(róng)如下(xià):
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 如何(hé)對探測器進行接線和調節工作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地方法或(huò)屏蔽效果差將導致誤(wù)報警,正確的接地方法將提高探
測器(qì)抗各種(zhǒng)電磁幹擾的能力。探測器內(nèi)外接地必須可靠連(lián)接(jiē)。
根據國家標準中的相(xiàng)應規定,一般情況下,麵(miàn)積(jī)適中的室(shì)內空(kōng)間,可依據保護半徑均勻布點(diǎn),即探測器(qì)安裝(zhuāng)在泄漏點(diǎn)水(shuǐ)平距離3~4m以內或兩隻探測器的水平距離6~8m以內(nèi),麵積過大或(huò)存在大量可通風部位的室內空(kōng)間,可效仿室外情況布置探(tàn)測器,但應(yīng)避免將探測器安裝在空氣流(liú)動過大(dà)的地方(fāng)。
探測器安裝位置(zhì)應選在潛(qián)在泄漏點或氣體聚積處,建議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(lèi)或高或低),這(zhè)樣探頭實際反應速度較快。儀器的安(ān)裝位(wèi)置還應綜合考慮空(kōng)氣流動的速度、方向、潛在泄(xiè)漏源的相對位置和(hé)通風條件而(ér)定,並便於維護和標(biāo)定。注:禁止將探測器直接安裝(zhuāng)在熱源或振動源上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄漏(lòu)點布置探測器,但(dàn)必須將探測(cè)器置(zhì)於泄漏(lòu)點的下風口處,同時,應(yīng)盡量避免(miǎn)外界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要(yào)做(zuò)好相關措施和定期點檢,例如:為探測(cè)器安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安裝位置應視氣體比重確定安(ān)裝在易泄露部位1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體,也可(kě)選擇在圍牆附近(jìn)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。
本產品可探測燃氣、燃(rán)油、有機溶劑類、各種有(yǒu)毒氣體等。設計時,應視探測氣種比(bǐ)重的不同(tóng)確定安裝高度。主要內容如下(xià):
l 天然氣:主要成份甲(jiǎ)烷(比(bǐ)重約為0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣(qì)是一種混合氣,比空氣輕(qīng),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)測成份比空氣重,探測器安裝高(gāo)度應在(zài)距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成份均比(bǐ)空(kōng)氣重,探測器安(ān)裝高度應在距地麵30cm以內。
l 乙醇(chún)等有機溶劑類:所探測成(chéng)份均(jun1)比空(kōng)氣重(chóng),探測器安(ān)裝高度應在距地麵30cm以內(nèi)。
l 其它石油製品:視(shì)其蒸汽(qì)比重比空氣比重大小不同,決定距地或距頂安裝。
一些常見氣體的數據見附錄一。
圖3 儀器尺(chǐ)寸(cùn)
安裝時(shí),傳感器探頭朝下,避免灰塵或雨水在探(tàn)頭上(shàng)堆積。
通過安裝支架,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(ān)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(bù)驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(dìng)(用戶(hù)自備)直接將探測(cè)器固(gù)定在牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安裝支架、外六(liù)角螺栓及(jí)配套螺母將探測器固定在管道上;3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板(bǎn),先將探測器固定在鐵板上(shàng),再將鐵板固定(dìng)在合適
的地方。
探測器內部(bù)接線端子便於線纜的連接,請專業人士根據以下步(bù)驟(zhòu)進行線纜連(lián)接,錯誤(wù)的操(cāo)作將會導致不可預計的損壞。
1、逆時針方向轉動並取下探測(cè)器上蓋;
2、按接插件示意(yì),如圖5所示,對探測器進行連線,確保接(jiē)線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋上探測器上蓋,確保密(mì)封圈緊閉。
圖5 探測器接插件示意圖
探測器與控製器搭配使用時的接線示意圖,如圖6所示。
圖6 三線製探測器接線示意圖
在按(àn)照手冊對探測器完成(chéng)正確的安裝、調試之後,係(xì)統(tǒng)便可投入連續在(zài)線測量。在檢測過(guò)程中,根據探(tàn)測器運行狀況,係統會處於(yú)正常(cháng)模式。
有顯示(shì)探測器在該模式下探測(cè)器(qì)執行測量工作,並可能處於正常和警告兩種(zhǒng)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顯示正常測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處(chù)於(yú)釋放和(hé)吸合狀態狀態。
上電後,經過讀取默(mò)認設置數值後探測器進入正常模式(測量模式)。正常模式下(xià),4-20mA對外輸出(chū)和所測量的氣體濃度成線性關係,計算方法如下,假設探測器的量程是R(出廠(chǎng)時已經設置好(hǎo)),當時的測量濃度(dù)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(diǎn)時 C = R,那麽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(zhōng)的O2濃度(dù)是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監(jiān)測環境中氣體濃度達到或超過探測(cè)器設定的低報閥值,但不超(chāo)過探測器設定的高(gāo)報閥值時,探(tàn)測器進入低報報警狀態,液晶顯(xiǎn)示當前所測氣體濃度值,探測(cè)器的指示燈發出1Hz頻率(lǜ)閃爍的(de)紅色光報(bào)警(jǐng)信號,報警繼電器吸合(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(chéng)比例的4~20mA電流信號。
當(dāng)被監測環境中氣體濃度達(dá)到或超過探測器設定的高報(bào)警閥值,但不超過滿量程值時(shí),探測器進入高報(bào)報警狀態(tài),液晶顯示當前所測(cè)氣體濃度值(zhí),探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器(qì)吸合(hé),進行報警,同時探測器輸出和氣體濃度成(chéng)比例的(de)4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度降至(zhì)報警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複為正常檢測狀(zhuàng)態(tài),報警(jǐng)繼電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短時(shí)間內會有所上升(傳感器未穩定),
而後(hòu)逐(zhú)漸下降至零(傳感器(qì)穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣(qì)體、氯氣、氫氣等(děng))的傳感器需要一定的
通電預熱時間。預熱時間具體由傳感器本身特性(xìng)決定。預熱後,探測器才能(néng)處(chù)於(yú)正常模(mó)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,氣體探測器具有(yǒu)超量程傳感器失效保護功能。檢(jiǎn)測到超量程被測氣體時探測器會(huì)對傳感器(qì)進行保護。
探測器的操作方法采用顯(xiǎn)示屏按鍵。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調(diào)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(tǒng)菜單結構
主顯示界麵是在儀器開機自檢完畢,進入(rù)正常工作狀態後的界麵。主顯示界麵主要(yào)用來顯示監測氣體的濃(nóng)度。如圖8所示(shì):
圖8 探測器(qì)主(zhǔ)顯示界麵(miàn)
傳感器的(de)使用(yòng)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(hòu),需更換傳感器,且必須(xū)更換為同一(yī)類型傳感(gǎn)器。
智能型傳感器的更換步驟為:
1)切斷(duàn)電源,逆時針方向轉動並取下探(tàn)測器上蓋,將帶有液晶的顯示板取下來,露出探測器底(dǐ)板(bǎn);
2)將連接傳感器的線從插(chā)座上拔出,然(rán)後(hòu)輕輕轉動傳感器外罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入插(chā)座,確認傳感器已緊(jǐn)貼電路板且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊探測器上蓋(不可過分用力以免(miǎn)損(sǔn)壞(huài)探測(cè)器),更換完畢。
本公司設(shè)計了一套用於探測器標定(dìng)的專業裝置,使用戶更為便捷(jié)地對探測器進行標定,用(yòng)戶可根據需要(yào)購買。
這套裝置(zhì)包括:標氣瓶、減壓閥(fá)以及(jí)阻流器。標定時可(kě)參照下圖連(lián)接(jiē)標定裝置,即標氣通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(dìng)在探測器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探測器標定(dìng)裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應控製在500mL/min左(zuǒ)右。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用說明書(shū)操作。
2、在標定的狀態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣(qì)體,因此在(zài)標定過程中務必注意標氣安全(quán)!如在安裝位(wèi)置直接對(duì)探測器進行標定,要確保現場的環境通風,如果將探測器拆卸下來標定,則(zé)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(kě)檢測(cè)到傳感器是否失效(xiào),傳感器失效後,探測器會(huì)自動切(qiē)換到故障模式。
6、本公(gōng)司所使用的傳感器進行了(le)模塊化設計,使其更具(jù)有智(zhì)能性,可以方便(biàn)快捷的更換新的傳(chuán)感(gǎn)器模(mó)塊。
氣(qì)體種類 | 分子式 | 分子(zǐ)量 | 比重(chóng)(空氣=1) | 試 劑 規 格(gé) |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣 | |
城市煤(méi)氣 | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳純氣 | |
液化氣(qì) | 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(wán)氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用乙炔 |
甲醇(chún) | CH4O | 32 | 1.10 | 分(fèn)析(xī)純甲(jiǎ)醇 |
乙醇(chún) | 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(chún)甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二(èr)甲苯(běn) |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙(bǐng)酮 |
汽油 | 混合物(wù) | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液晶顯(xiǎn)示信息