深圳市博(bó)達創電子有限公司
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1儀器介紹
歡迎選用本公司的氣體特測器控(kòng)製(zhì)器,在詳細了(le)解控製器的使用方法之前,本節將(jiāng)對控製器及其組成係統做簡單(dān)介(jiè)紹。
點(diǎn)型(xíng)氣體探測器可以使用在國(guó)家規定的1 區或2 區危險場所。探測器的主要(yào)功(gōng)能是現(xiàn)場探測和測量環境中有毒有害、氣體的(de)濃度,采用中文顯示,可以遠(yuǎn)程查詢(xún)傳感器的量程,單位等參數,也可以實(shí)時(shí)查詢(xún)現場的氣體濃度(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(de)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(xiǎn)示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實(shí)現與(yǔ)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,組成功能強(qiáng)大的氣體報警控製係統。
探(tàn)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(shè)備(bèi) 通用要求》、GB3836.2-2010 《爆炸性(xìng)環境 第2部分: 由隔爆外殼“d”保護的(de)設備(bèi)》、GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP代碼)》等國家要求嚴格設計製造,並通過(guò)了國家級防爆和性能檢驗。
該(gāi)儀器可廣泛應用於石油化工、人(rén)工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電(diàn)力等存在氣(qì)體的各個(gè)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LCD報警顯示(shì)
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便(biàn)
l 可手動設置濃度比例、高低報數值(zhí)和清零等功能
l 整體采用防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可(kě)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(jǐng)
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(néng),需選配聲光報警燈。)
l 電源 DC24V 50HZ
l 功耗 ≤3.5W
l 使(shǐ)用環境 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出接(jiē)口 三線(xiàn)製
l 示值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式(shì) 固定式
l 輸出信號 4-20mA
本公司提供的氣體檢測係統由探(tàn)測(cè)器、控(kòng)製器(qì)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(某些規格探測器可同時輸出數字信號),通過電纜將信號傳輸(shū)到控(kòng)製器。探測器與控製器相互(hù)配合使用(yòng),最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整體主要包括:
l 可配接三(sān)種傳感器的探測器機殼;
l 安裝(zhuāng)支架——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(jiàn)零部件和材料清單(dān)(見表1)
探測器硬質殼體由鋁材質製成,帶有一個的電纜引入裝置。探測器殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可(kě)用於安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(dù)、單(dān)位、報警/故(gù)障狀態等。兩個編程(chéng)繼電器(以三線製探測器(qì)為例)用於控製外部設備,如(rú)聲光報警(jǐng)器、警笛等。該設(shè)備可通過探(tàn)頭操作控製,便(biàn)於用戶直接控製和設置探測器而不需(xū)要接觸內部部件。
表1
序(xù)號 | 名 稱 | 型 號 | 主要性能指標(biāo) |
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(cè)器顯示板 | 2 | 量程:(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器(qì)探頭 | 3 | 量(liàng)程:(0~100)%LEL 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構(gòu)
NOTE:探測器(qì)接線采用M20˝電纜(lǎn)接頭螺母接線,無需(xū)防(fáng)爆接線裝置。所有電纜連接都可以通(tōng)過探測器內部(bù)的接線端子方便地連接上(shàng)。
探測器(qì)顯示(shì)麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以提供詳實的探(tàn)測器狀態(tài)信息顯示(shì),以下對顯示麵板詳細介紹。
本(běn)章節主要描(miáo)述如何(hé)安裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探測(cè)器(qì)安(ān)裝場合
l 探測器的安裝位置(zhì)、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測器進行接線和調(diào)節工作;
l 電纜線路(lù)及接線。
NOTE:不正確的接地方法或屏蔽效果差將導致誤報警,正確(què)的接(jiē)地方(fāng)法將提高探
測器抗各(gè)種電磁幹擾的能力。探測器內(nèi)外接(jiē)地必須可靠(kào)連接。
根據國家標準(zhǔn)中的相應規定,一般情況下,麵積適(shì)中的室內空間,可依據保護半徑均勻布點,即探測器安裝(zhuāng)在泄(xiè)漏點水(shuǐ)平距離3~4m以(yǐ)內或兩隻探測器(qì)的水平距離6~8m以內(nèi),麵積(jī)過大或存在大量可通風部位的室內空間,可效仿室外情(qíng)況布置探測器,但(dàn)應避免(miǎn)將探(tàn)測器安裝在空(kōng)氣流動過大的地方。
探(tàn)測器安裝位置應(yīng)選在潛在泄漏點或氣體聚積(jī)處,建議(yì)安裝在可能有性氣體泄漏的地點處一(yī)米範圍內(視氣體(tǐ)種類或高或低),這樣探頭實際(jì)反應速(sù)度較快。儀器的安裝位置還應綜合(hé)考慮空(kōng)氣流動(dòng)的速度、方向、潛(qián)在泄漏源的相對位置和通風條件而定,並便於維護和標定。注:禁止將探測器直接安裝在熱源或振動源上。
當(dāng)探測器安裝在室外時,可依據泄漏點布(bù)置探測(cè)器(qì),但必須將探測器置於泄漏點的下風口處,同時,應盡量(liàng)避免外界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等,所以要(yào)做好相關措施和定期點檢,例如:為(wéi)探測器安裝風(fēng)雨(yǔ)擋板(bǎn)等;嚴禁強氣流(liú)衝擊,避免水源、油(yóu)等浸入。氣探測器的安裝位置應視氣體比(bǐ)重確定安裝在易泄露部位1.5m以內(因圍牆(qiáng)處易聚集氣體(tǐ),也可選擇在圍牆附(fù)近安裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應(yīng)依據安裝高度製作支架。
本產品(pǐn)可探測燃氣、燃油、有(yǒu)機溶劑類(lèi)、各種有毒氣體等。設計時,應視探測氣種(zhǒng)比重的不同(tóng)確定(dìng)安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲(jiǎ)烷(比重(chóng)約為0.56),比空氣略(luè)輕,探測器安裝高度應在距(jù)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(zhuāng)高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣重,探測(cè)器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探(tàn)測成份均比空氣重(chóng),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:所探測成份均比空氣重,探測器安裝高度應在距(jù)地麵30cm以內。
l 其它(tā)石油製品:視其蒸汽比重比空氣比重大小不同,決定距地或距頂安裝。
一些常(cháng)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,避(bì)免灰塵或雨(yǔ)水在探頭上堆(duī)積。
通過安裝支架,將(jiāng)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(huò)縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安(ān)裝方式
通過安裝(zhuāng)支架把探測器固定在牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝(zhuāng)在牆體(tǐ)上時,需使用M6膨脹螺釘或自(zì)攻螺釘(用戶自備)直接將探測器固定在牆體上;
2、安裝在管道上時,要使用安裝支架、外六角螺栓及配套螺母將探測器固定在管道上;3、特殊情況下,也可自製安裝(zhuāng)鐵板,先將探測器(qì)固(gù)定在鐵板上,再將鐵板固定在合適(shì)
的地方。
探測器內部接線端子便於線纜的(de)連接(jiē),請專業人士根(gēn)據以下步驟進行線纜連接,錯誤的操作將(jiāng)會導(dǎo)致不可(kě)預計的損壞(huài)。
1、逆時針方向轉動(dòng)並取下探測器上蓋;
2、按接插件示意,如圖5所示,對探測器進行連線(xiàn),確保接線正確、牢固;
3、完成上述操作後,用力旋(xuán)上探(tàn)測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探測器接插件示意(yì)圖
探測器與控製器搭配使用時的接線示意圖,如圖6所(suǒ)示。
圖6 三線製探測器接線示意(yì)圖
在按照手冊對探測器完(wán)成正確的安(ān)裝、調試之(zhī)後,係(xì)統便(biàn)可投入連續在(zài)線測量。在檢測過程(chéng)中,根據探測器運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯示探測器在(zài)該模式下探測器執行測量工作(zuò),並可能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進行采樣和顯(xiǎn)示工作(zuò),LCD顯示正常測量狀態(tài)的濃度,繼電器RELAYB1處於(yú)釋放和吸合(hé)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(mó)式(測量模式)。正常模式下,4-20mA對外輸出和所測量的氣體濃度成線性關係,計算(suàn)方法如下,假設探測器的量程是R(出廠時已經設置好),當時的測量濃度是C,那(nà)麽輸出電(diàn)流為:I = (4 + (16/R)*C)mA,當(dāng)處於零(líng)點時,C = 0,那(nà)麽I =(4 +(16/R)*0)= 4mA,處於滿量(liàng)程點時 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(zài)空氣中的O2濃度是20%,那麽它的輸出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被(bèi)監測環境中氣體濃度達到或超過探測器設定的低報閥值,但不超過(guò)探測器設定的高報閥值時,探測(cè)器(qì)進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值(zhí),探測器的指示燈發出1Hz頻(pín)率閃爍的紅色(sè)光報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報警,同時探測器輸出(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到或超過探測器設定的高報警閥值,但不超過(guò)滿量程值時,探測器進入高報報警狀態,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,進行報警,同(tóng)時探測器輸出和氣(qì)體濃度成比(bǐ)例的4~20mA電流(liú)信號。
當被監測(cè)環境中氣體濃度降至報警閥值設定值以下時,探測器能自動恢複為正(zhèng)常檢測狀態(tài),報警繼(jì)電器(qì)也恢複(fù)釋放狀態。
NOTE:1、探測器(qì)正常啟動後,濃度值(zhí)在短時間內會(huì)有所上(shàng)升(傳感器未穩定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測(cè)特(tè)殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣(qì)等)的傳感器需(xū)要一定的
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,探測器才能處(chù)於正常(cháng)模式。
3、為防止催化燃燒傳感(gǎn)器在高濃度(dù)被測氣體淹沒下失效,氣體探測器具有超量程傳感器失效保護功能。檢測到超量程被(bèi)測氣體時(shí)探測器會對傳感器進行保護。
探測器的操作方法采用顯(xiǎn)示屏(píng)按鍵。用戶可以完成包括報警濃度限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標(biāo)定設置等操作。整個(gè)菜單的結構簡單(dān)、清晰,便於操作,如圖7所示。
圖7係統菜(cài)單結構
主顯示界麵是在儀器開機自(zì)檢完(wán)畢,進入正常工作狀態後的界麵。主顯(xiǎn)示界麵主要用來顯示監測氣體(tǐ)的濃度。如圖8所示(shì):
圖8 探測器主顯示界麵
傳感器的使用壽命一般為(wéi)2~3年(視(shì)使用環境而定),傳感器使用壽命到期或無法標定後,需(xū)更換(huàn)傳感器,且(qiě)必須更換為同一類型傳感器。
智(zhì)能型傳感器(qì)的更換步(bù)驟(zhòu)為:
1)切斷(duàn)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取下來,露出探測器底板;
2)將連接傳感器的線(xiàn)從插(chā)座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外(wài)罩,從而取下傳感器外罩;
3)將新(xīn)的傳感器外罩扭入,然(rán)後把傳感(gǎn)器線插入插座,確認傳感器已(yǐ)緊貼電路板且無
鬆動,再裝入顯(xiǎn)示板。
4)緊定螺釘(dìng)和旋緊探測器上蓋(gài)(不可過分用力以免損壞(huài)探測器(qì)),更換完畢。
本公司設計了(le)一套用於探測器標定的專業裝(zhuāng)置,使(shǐ)用戶更(gèng)為便捷地對探測器進行標定(dìng),用戶可根據需要購買。
這套裝置包括(kuò):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(kě),如圖14所示。
圖14 探測器標定裝置
NOTE:1、為(wéi)確保標定準確,氣體流量應控製在500mL/min左右(yòu)。在使(shǐ)用減(jiǎn)壓
時,請專業人士按減(jiǎn)壓閥使用說明書操作。
2、在標(biāo)定的狀態下,顯示屏顯(xiǎn)示的是標(biāo)定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因(yīn)此在標定過(guò)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(què)保現場的環境通風,如果將探測器拆卸下來標定,則請在負壓室(shì)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(suǒ)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(xiào),傳感(gǎn)器失效後,探(tàn)測器會自動切換(huàn)到故(gù)障模(mó)式。
6、本(běn)公司所使用的傳感器(qì)進行了模塊化設計,使其更具有智(zhì)能性,可以方便快(kuài)捷的更換(huàn)新的(de)傳感器模(mó)塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純甲烷氣(qì) | |
城(chéng)市煤氣 | 混合物(wù) | ≈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 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣 |
乙(yǐ)炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業用(yòng)乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲(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 | 分析純甲苯 |
二甲苯(běn) | 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 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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