深圳市麻豆传媒网站電子有限公司
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1儀器介(jiè)紹
歡迎選用本公(gōng)司的氣體特測器控製器,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(diǎn)型氣體探測器可(kě)以使用在國(guó)家規定的(de)1 區或2 區危險場所。探測器的主(zhǔ)要功能是現場探(tàn)測和(hé)測量環境中有毒有害、氣體的濃度,采用中文顯示(shì),可(kě)以(yǐ)遠程查詢傳感器的量程,單位等參數,也可以實時(shí)查詢現場的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百分(fèn)比來顯示),探測器狀(zhuàng)態等信息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機(jī)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(biāo)準電(diàn)流信號輸出,實現與DCS等設備的連接。用戶還可選用本(běn)公司(sī)生產的氣體探測器控製器(以下(xià)簡稱控製器)來集中觀察,組(zǔ)成功能強大的氣體報(bào)警控製係統。
探測器嚴格(gé)遵循國家標準設計而成,具(jù)有高穩定性,低功耗,抗幹擾性強(qiáng)等特點(diǎn);探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍為0-100%LEL的點(diǎn)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(bù)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,並通過了國(guó)家級防爆和性能檢驗。
該儀(yí)器(qì)可廣泛應用於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦(jiāo)、電力等存在氣體的各個(gè)行業,是保證財產(chǎn)和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信(xìn)號輸出
l 現場高(gāo)亮度的LCD報(bào)警顯示
l 直觀、準確的(de)顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置濃(nóng)度比例、高低報數值和(hé)清零等功能
l 整體采用(yòng)防爆設計
l 采用可更換的傳感(gǎn)器探頭
l 可直接配置本公司聲(shēng)光報警器
l 顯示方式 LCD液晶(jīng)顯(xiǎn)示
l 報警方式(shì) 聲光(guāng)報警
l 低(dī)限(xiàn)報警 25%LEL
l 高限報警 50%LEL
l 響應時間 <10s
l 報警音量 >65dB(本產品不含聲光報警器功能,需(xū)選配聲光報警(jǐng)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器、控製器組成(chéng), 用以監(jiān)測環境中的氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探測器組成係統(tǒng)
探測(cè)器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同時(shí)輸出數字信號),通(tōng)過電纜將信號傳輸到控製器。探測器與控製器(qì)相互配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探(tàn)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 安裝支架——用於在牆麵安裝或管道安裝;
l 內(nèi)部電路板與LCD液晶顯示。
l 關(guān)鍵零部(bù)件和材(cái)料(liào)清(qīng)單(見表1)
探測器硬質殼體由(yóu)鋁材質(zhì)製成,帶有一個的電纜引入裝(zhuāng)置(zhì)。探測器殼體的一端可以進線,打(dǎ)開上蓋可(kě)以進行連接(引線電纜外徑為8±1)。另一端可用於安裝外置型(xíng)防爆聲光報警器。探測器的顯示(shì)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(以三線(xiàn)製探測(cè)器為例)用(yòng)於控製外部設備,如聲光報警器、警笛等。該設備可(kě)通過探頭操作控製,便於用戶(hù)直接控製和設置探測(cè)器而不需要接觸內(nèi)部部件。
表1
序號 | 名 稱 | 型 號 | 主要(yào)性能指標 |
1 | 點型(xíng)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(diǎn)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(de)結構
NOTE:探測器(qì)接線采用M20˝電纜接頭(tóu)螺母接線,無需(xū)防爆接線裝置。所有電纜連接都可以(yǐ)通過探測器內部的接(jiē)線端子方便地連接上。
探測器(qì)顯示麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以(yǐ)提供詳實的探測器狀態信息顯(xiǎn)示,以下對顯示麵板詳細介紹。
本章節主(zhǔ)要描(miáo)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、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測器進行接線和調節工(gōng)作;
l 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地方法(fǎ)或屏(píng)蔽(bì)效(xiào)果差將導致誤報警,正確的接(jiē)地方(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靠連接。
根據國家標準中的相應(yīng)規(guī)定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可(kě)依據保護半徑均勻(yún)布點(diǎn),即探測(cè)器安裝在泄漏點水平距離3~4m以內或兩隻探測器的水平距離6~8m以內,麵積過大或存在大量可通風部位的(de)室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避免將探測器安裝在空氣流動過大的地方(fāng)。
探測器安裝位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處,建議安裝在(zài)可能有性氣體泄漏的地點(diǎn)處一米範圍內(視氣(qì)體種(zhǒng)類或高或低),這樣探頭實際(jì)反應速度較快。儀器的(de)安裝位置還應綜合考慮空氣流動的速度、方向、潛(qián)在泄漏源的相對位(wèi)置和通風條件而定,並便(biàn)於維(wéi)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(zhuāng)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處,同時(shí),應盡量避免外界因素的影響,如淋雨(yǔ)、強光照射、雷電等,所以要(yào)做好相關措施和定期點檢,例如:為探測器安裝風雨擋(dǎng)板(bǎn)等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油等浸入。氣探測器的安裝(zhuāng)位置應(yīng)視氣體比重確(què)定安裝在易泄露部位(wèi)1.5m以內(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安(ān)裝)。
室外安裝,若無法滿足安裝高度時,應依據安裝高度(dù)製(zhì)作支架。
本產品可探測(cè)燃氣、燃油、有(yǒu)機溶劑類、各(gè)種有(yǒu)毒氣體等(děng)。設計時,應視探測氣種比重的不同確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主(zhǔ)要成份甲烷(比重約為0.56),比空氣(qì)略輕,探測器安裝高度應在距頂棚
30cm以內。
l 人工煤製氣:人工煤製氣是一種混合氣,比空氣(qì)輕,探測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化(huà)氣:混(hún)合物,所探測成(chéng)份比空氣重(chóng),探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 汽油:混(hún)合物,所探測成份均比空氣重,探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(tàn)測成份均比空氣(qì)重,探測器安裝高度應在(zài)距地麵30cm以內。
l 其(qí)它石油(yóu)製品:視其蒸汽比重(chóng)比空氣比重大小不同,決(jué)定距地或距頂安裝。
一些常見氣體的數據(jù)見附錄一。
圖3 儀器尺寸
安裝時,傳感器探頭朝下,避免灰塵(chén)或雨水在探頭上堆積。
通過安裝支架,將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(橫管或縱管)上,如圖4所示.。
圖4探測器的安裝方式
通過安裝(zhuāng)支架把(bǎ)探測器(qì)固定在牆(qiáng)體或管道上,具體安裝步(bù)驟(zhòu)如下:
1、安裝在牆體上(shàng)時,需使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(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(shǐ)用安(ān)裝支架、外六角螺栓及配套(tào)螺(luó)母將探測器固定在管道上;3、特殊情況(kuàng)下,也可自製安裝鐵(tiě)板,先將探測器固定在鐵板上,再(zài)將鐵板固定在合適
的地方。
探測器內部(bù)接線端子便於線纜的連接,請專業(yè)人士根據以下步驟進行線(xiàn)纜連接,錯誤的操(cāo)作將會導致不可預計(jì)的損壞。
1、逆時針方向(xiàng)轉(zhuǎn)動並(bìng)取下探(tàn)測器上蓋;
2、按(àn)接插(chā)件示意,如圖5所示,對探測器進行連線,確保接線正確、牢固;
3、完成上(shàng)述操作後,用力旋(xuán)上探測器上蓋,確保密封(fēng)圈緊閉。
圖5 探測器接插(chā)件示意圖
探測器與控(kòng)製器搭配使(shǐ)用時(shí)的接線(xiàn)示意圖,如圖6所示。
圖6 三線製探(tàn)測器接線示意圖
在按照手冊對探測器完(wán)成正確的安裝、調試之後,係統便可投(tóu)入連(lián)續在線測量。在(zài)檢測過程中,根據探測器運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯(xiǎn)示探測器在該模式下探(tàn)測器執行測量工作,並可能處(chù)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示工作(zuò),LCD顯(xiǎn)示正(zhèng)常測(cè)量狀(zhuàng)態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態(tài)狀態。
上電後,經過(guò)讀取默認設置(zhì)數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(cè)量濃度是C,那麽輸出電流為(wéi):I = (4 + (16/R)*C)mA,當處於零點時(shí),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%的氧氣探(tàn)測器為例(lì),在空氣中的O2濃度是20%,那麽它的輸出電(diàn)流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃度達到或超過探(tàn)測器設定的低報閥值,但不超過探(tàn)測器設定的(de)高報閥值時(shí),探測器進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測氣(qì)體濃度值,探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色(sè)光報警信號,報(bào)警繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出),進行報(bào)警,同時探(tàn)測器輸出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(qì)設定的高報警閥值,但(dàn)不超過滿量程值時,探測器(qì)進入高報報警狀態,液晶顯示當(dāng)前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發(fā)出2Hz頻率閃爍的紅色(sè)光(guāng)報警信號,報警(jǐng)繼電器吸合,進行報(bào)警(jǐng),同時探(tàn)測器輸出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降至報警(jǐng)閥值設定值以下時,探測器能自動恢複為正常檢測狀態,報警繼電(diàn)器也恢複(fù)釋放(fàng)狀態。
NOTE:1、探測(cè)器正(zhèng)常(cháng)啟動後,濃度(dù)值在(zài)短時間內會有(yǒu)所上升(傳感器(qì)未穩定),
而(ér)後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣體(例如氣體、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(jiān)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(fáng)止催化燃燒傳感器(qì)在高濃度被測氣體淹沒下失(shī)效,氣體探測器具有超量程傳感器失效保護(hù)功能。檢(jiǎn)測到超量程被測氣體時探測器(qì)會對傳感器進行保護。
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(dù)限值設置、標氣濃度設置、調零設置、標定(dìng)設置等操(cāo)作(zuò)。整個菜單(dān)的結(jié)構簡單、清晰,便(biàn)於操(cāo)作,如圖7所(suǒ)示。
圖7係統菜單結構
主顯示界麵是(shì)在儀器開機自檢完畢,進入(rù)正(zhèng)常工作狀態後(hòu)的界麵。主顯示界麵主要(yào)用來顯示監測氣(qì)體的濃度。如圖8所示:
圖8 探測器主顯示界麵
傳感(gǎn)器的使用壽命一般為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,需更換傳(chuán)感器,且必須更換為同一類(lèi)型傳感器。
智能型傳感器的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時(shí)針方向轉動並取下(xià)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)將連接傳感器的線從插座上拔出,然後(hòu)輕輕轉動(dòng)傳感(gǎn)器外罩,從而取下傳感器(qì)外罩;
3)將新的傳感(gǎn)器外罩扭(niǔ)入,然後(hòu)把傳感器(qì)線插(chā)入(rù)插座,確(què)認傳感器已緊貼(tiē)電路板且無
鬆動,再裝入(rù)顯示板(bǎn)。
4)緊定螺釘(dìng)和旋(xuán)緊(jǐn)探測器上蓋(不可過分用力以免損壞探測器),更換完畢。
本公司設計了一套用(yòng)於探測(cè)器標定的專業裝置,使用戶更為便(biàn)捷地對探測器進行標定,用戶(hù)可根據需要購買。
這套裝置包括:標氣瓶、減(jiǎn)壓閥以及阻流器。標定時(shí)可參(cān)照下圖連接標定裝置,即標(biāo)氣通過減壓閥後接至阻流器(用以(yǐ)限定標氣流量),再(zài)接Φ8的氣管至(zhì)標定罩(zhào)並固定在探(tàn)測器探頭上(shàng)即可,如圖14所示。
圖14 探測器標定(dìng)裝置
NOTE:1、為確(què)保標定準確,氣體流量應控製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用說(shuō)明書操作。
2、在標定的狀(zhuàng)態下,顯(xiǎn)示屏顯示的是標定濃度。
3、標(biāo)氣為有毒(dú)、性氣(qì)體,因此在標定過程中務必注意標氣安全!如在安(ān)裝位置(zhì)直接對探測器進行標定,要確保現(xiàn)場的環境通風,如果(guǒ)將探測器拆卸下(xià)來標定,則請在負壓室中(zhōng)進(jìn)行標定。
4、調(diào)零或標定整個過程(chéng)大約需要3~5分鍾左(zuǒ)右時間,所以維護時,請耐 心等(děng)待。
5、在標定時,可(kě)檢測到傳感(gǎn)器是否失效,傳感器失效(xiào)後,探測器會(huì)自動切換到故障模式。
6、本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(néng)性,可以方便快捷的更(gèng)換新的傳感器模塊。
氣體種類 | 分子式 | 分子量 | 比重(空氣=1) | 試 劑 規 格 |
天然(rán)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 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純(chún)甲烷氣 |
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(yǐ)醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析(xī)純苯(běn) |
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(běn) |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽(qì)油Ⅰ |
LCD液晶顯(xiǎn)示信息