深圳市博(bó)達創電子有限公司
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1儀(yí)器介紹
歡迎選用本公(gōng)司的氣體特(tè)測器(qì)控製器,在詳細(xì)了解控製器的使用方法之前,本節將對控製(zhì)器及其(qí)組成係統做簡單介紹。
點型氣體探測器可以使用(yòng)在國家規定的1 區或2 區危(wēi)險(xiǎn)場所。探測(cè)器(qì)的主要功(gōng)能是現場探測和測量環境中有毒有(yǒu)害、氣體(tǐ)的濃度(dù),采用中文顯示,可(kě)以遠程查詢傳感器的量程,單位等參數,也(yě)可以實時查詢現場(chǎng)的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(LEL)的百分比來顯示),探測(cè)器狀態等信息。其主要監測的氣(qì)體(tǐ)有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些(xiē)無機物,並可轉換成相(xiàng)應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與(yǔ)DCS等設備的連(lián)接。用戶還可選用本公司生產的(de)氣體探測器(qì)控製器(以下簡(jiǎn)稱控製器)來集中觀察,組成功能強大的氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循國家(jiā)標準設計而成,具有高穩定性,低功耗(hào),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(cè)器》、JJG693-2011《氣體(tǐ)檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆(bào)炸性環境 第1部(bù)分(fèn):設備 通用要求(qiú)》、GB3836.2-2010 《爆炸性(xìng)環境 第2部分: 由(yóu)隔爆外殼“d”保護(hù)的設備》、GB 4208-2008 《外殼(ké)防護(hù)等級(IP代碼)》等國家(jiā)要求嚴格設計製造,並通過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器(qì)可廣泛應(yīng)用於石油化工(gōng)、人工(gōng)煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存在(zài)氣體的各個行業,是保證(zhèng)財產和人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量(liàng)信號輸出
l 現場高亮度的(de)LCD報警顯示(shì)
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰(xī)友(yǒu)好,操作簡便
l 可(kě)手動設置濃度(dù)比例、高低報數值和(hé)清零等(děng)功能
l 整體采用防爆設計
l 采用可更換的傳感器探頭
l 可直接配置本公司聲光報警器
l 顯(xiǎn)示(shì)方式(shì) LCD液(yè)晶顯(xiǎn)示
l 報警方式 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 溫度:-40℃~+60℃
l 隔爆等級 Ex d ⅡC T6 Gb
l 輸出接口 三線製
l 示(shì)值誤差 ≤±5%FS
l 安裝方式(shì) 固定式
l 輸(shū)出信號 4-20mA
本公司(sī)提供的氣體檢測係統由探測器、控製器組成(chéng), 用以監測環(huán)境中的(de)氣體,係統組成如圖1所示(shì)。
圖1探測器組成係統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同時輸(shū)出數字信號),通過(guò)電纜將信號傳輸到控製器。探(tàn)測器與控製器相互配合使用,最遠傳輸距離可達(dá)1500米。
探測(cè)器整體主要包括:
l 可配(pèi)接(jiē)三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 內部電路(lù)板與LCD液晶顯示。
l 關鍵零(líng)部件和材料清單(dān)(見表1)
探(tàn)測器硬質殼體由鋁材質製成(chéng),帶(dài)有一個(gè)的電纜引入裝置。探測器(qì)殼體的一端可以進線,打開上蓋可以進行(háng)連接(jiē)(引線電纜外徑為(wéi)8±1)。另(lìng)一端可用於安裝外置(zhì)型防爆聲光報警器。探測器的顯(xiǎn)示模塊能顯示氣體濃度、單位、報警/故障狀態等。兩個編程繼電(diàn)器(qì)(以三線製探測器為例(lì))用於控製外部設備,如(rú)聲光報警器、警笛(dí)等。該(gāi)設備可通過探頭操作控製(zhì),便於用戶直接控製和(hé)設置探測器而不需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名(míng) 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(tàn)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 示值誤差:±5%FS |
圖2 探測器的結構
NOTE:探測器接線采(cǎi)用M20˝電纜接(jiē)頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電纜連接都可以通過探測器內部的接(jiē)線端子方便地連(lián)接上。
探測器顯示麵板部件由LCD 液晶顯示屏(píng)組件等構成(chéng),顯示部件(jiàn)可以提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板詳細介紹。
本章節主要描述如何安裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝場(chǎng)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 電纜線路及接線。
NOTE:不正確的接地方法或屏蔽效果差(chà)將(jiāng)導致誤報警,正確的接地方法將提高探
測器抗(kàng)各種(zhǒng)電磁幹擾的能力。探測器內外(wài)接地必須可靠連(lián)接。
根據國家標準中的相應規(guī)定,一般情況下,麵積適中的室(shì)內空間,可依據保護(hù)半(bàn)徑均(jun1)勻布點,即探測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(dà)或存在(zài)大(dà)量(liàng)可通風部位的(de)室內空間,可效仿室外情況布置探測器(qì),但應避(bì)免(miǎn)將探測器安裝在空氣流動過大的地方。
探測器安(ān)裝(zhuāng)位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積(jī)處,建議安裝在可能有(yǒu)性氣體泄漏的地點處一米範圍內(視氣體種類或高(gāo)或低),這樣探頭(tóu)實際反應速度(dù)較(jiào)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(xiè)漏源的相對位置和通風條件(jiàn)而定,並便於維(wéi)護和標定。注:禁止將探(tàn)測器直接安裝在熱源或振(zhèn)動(dòng)源上。
當探(tàn)測器安(ān)裝在室外時,可依據泄漏點布置探(tàn)測器,但必須將探測器置於泄漏點的(de)下風(fēng)口處,同時,應(yīng)盡(jìn)量避免外界因素的影響,如(rú)淋雨、強光照(zhào)射、雷電等,所以要做好相關措施和定期點檢,例如:為探測器(qì)安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油(yóu)等浸入。氣探測器的安裝位置(zhì)應視氣體比重確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(wéi)牆附近安裝)。
室(shì)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。
本產品可探測燃氣(qì)、燃油、有機溶劑類、各種有毒氣體等。設計時,應視(shì)探(tàn)測氣種比重的不同(tóng)確(què)定安(ān)裝(zhuāng)高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(比重約為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(zhì)氣:人工煤製氣是一種混合氣,比空(kōng)氣(qì)輕,探測器安裝高度應在距頂棚30cm
以內。
l 液化氣:混合物,所探測成份比空氣(qì)重,探測器安裝高度(dù)應在距地(dì)麵30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成份均比空氣重(chóng),探測器安(ān)裝高度應在距地麵(miàn)30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類:所(suǒ)探測(cè)成份均比空氣重,探測器(qì)安裝高度應在距地麵30cm以內。
l 其(qí)它石油(yóu)製品(pǐn):視其蒸汽比重比空氣比重大小不同,決定距地(dì)或距頂安(ān)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(qì)探頭朝下(xià),避免灰(huī)塵或雨(yǔ)水在探頭上堆積。
通過安(ān)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(橫管或縱管(guǎn))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(gù)定(dìng)在牆體或管道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用M6膨脹螺釘或自攻螺釘(用戶自備)直接將(jiāng)探測器固定在牆體上(shàng);
2、安裝在管道上時,要使(shǐ)用安裝支架、外六角螺栓及配套螺母將探測器(qì)固定在管道上;3、特殊情況下,也可自製安裝鐵板,先將探測器固(gù)定在鐵板上,再將鐵板固定在(zài)合(hé)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(bù)驟進行線纜連接,錯誤的操作將(jiāng)會(huì)導致不可預計的損壞。
1、逆(nì)時針方向轉動並取下探測器上蓋;
2、按接(jiē)插件示意,如圖5所示,對探測器進行連線,確保接線正確、牢固(gù);
3、完成上述(shù)操作後,用力旋上探測器上蓋,確保密(mì)封圈緊(jǐn)閉。
圖5 探測器接插件示意圖
探測器與控製器搭配使用(yòng)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(zài)按照手冊對探測器完成正確的安裝、調(diào)試之後,係統便可投入(rù)連續在線測量。在檢測過程中,根據探測器運行狀況(kuàng),係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該模式下探測器(qì)執行測量工作(zuò),並可(kě)能(néng)處於(yú)正常和警告兩種工作(zuò)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(qì)RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電後,經過讀取(qǔ)默(mò)認設置數值後探測(cè)器進入正常模式(shì)(測量模式)。正(zhèng)常模式下,4-20mA對外輸出和所測量的氣(qì)體濃度成線性關(guān)係,計算方法如下,假設探測器的量程是R(出廠時(shí)已(yǐ)經設置好),當時的測量(liàng)濃度是C,那麽輸出電(diàn)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(chéng)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(kōng)氣中的O2濃度是20%,那麽它的(de)輸出電(diàn)流是(shì):
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(bú)超(chāo)過探測器(qì)設定的高報閥值時,探(tàn)測器(qì)進入低報(bào)報警狀態,液晶顯(xiǎn)示當前所測氣體濃度值,探(tàn)測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅(hóng)色光報警(jǐng)信號,報警繼電器吸合(軟件可設為脈(mò)衝輸出),進(jìn)行報警,同時探測器輸出和氣(qì)體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環境中氣體濃度(dù)達到(dào)或(huò)超過探測器設定的高報警閥值,但不超過滿(mǎn)量(liàng)程值時,探測器(qì)進入高報報警(jǐng)狀態,液晶(jīng)顯示當前所(suǒ)測氣體濃度值,探(tàn)測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信(xìn)號,報警繼電器吸合,進行報警(jǐng),同時探測器(qì)輸出和氣體(tǐ)濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測環(huán)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)器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探(tàn)測器正常啟動後,濃度值在短時間內會有所上升(傳感器(qì)未穩(wěn)定),
而後逐漸下降至零(傳感器穩定)。
2、一些(xiē)測特殊氣體(tǐ)(例如氣體、氯氣、氫氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱時間。預熱(rè)時間具體由(yóu)傳感器本(běn)身特性決定。預熱後,探測器(qì)才能處於正常模式。
3、為防(fáng)止(zhǐ)催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒(méi)下失效(xiào),氣體(tǐ)探測器具有超量(liàng)程傳感器失效保護功能。檢測到超量程被測氣體時探(tàn)測器會對傳感(gǎn)器進(jìn)行保護。
探測器的操作方法采用顯示屏按鍵。用戶可以完成包(bāo)括報警濃度限值設(shè)置、標氣濃度設置、調零設(shè)置、標定設置等操(cāo)作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作,如(rú)圖7所示。
圖7係統菜單結構(gòu)
主顯示界麵是在儀器開機(jī)自檢完畢,進入正常工作狀態後(hòu)的界麵。主顯示界麵主(zhǔ)要用來顯(xiǎn)示監測氣體(tǐ)的濃度。如圖8所示:
圖8 探測器主顯示(shì)界麵
傳感器的使用壽命一般為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(bǎn);
2)將連(lián)接傳感器的線從(cóng)插座上(shàng)拔出,然後輕輕轉動傳感器外罩,從而取下傳(chuán)感器外罩;
3)將新的傳感器外罩(zhào)扭入,然後把傳感器線插入(rù)插座,確認傳感(gǎn)器(qì)已緊貼電路板且無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊(jǐn)定螺釘和旋緊探測器上蓋(gài)(不可過分用力以免損壞探測器),更換完畢(bì)。
本公司設計了一套用於探測器標定的專業裝置,使用戶更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(zhì)包括:標氣瓶、減壓閥以及阻流器。標定時可參照(zhào)下圖連接標定裝(zhuāng)置,即標(biāo)氣通(tōng)過減壓(yā)閥後接至阻流器(用以限定標氣(qì)流量),再接Φ8的氣管至標定罩並固定在探測器探頭上即可,如圖14所示。
圖14 探測(cè)器標(biāo)定(dìng)裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量(liàng)應控製在(zài)500mL/min左右。在(zài)使用減壓
時,請專業人士按減壓閥(fá)使用說明書操作。
2、在標定(dìng)的狀(zhuàng)態下,顯示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣為有毒、性氣體,因此在標定過程中務必注意標氣安(ān)全!如在安裝位置直接對(duì)探測器進行標(biāo)定,要確保現場的環境通風,如果將探測(cè)器拆卸下來標定,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(nài) 心等待。
5、在標定時,可檢測(cè)到傳感器是否失效,傳感器失效後,探測(cè)器會自動切換到故障(zhàng)模式。
6、本公司(sī)所(suǒ)使用的傳(chuán)感器進行了模塊化設計,使其更具有智能性,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 |
天然氣 | 混合物 | 0.6~0.7 | 99.8%純(chún)甲烷氣 | |
城市煤氣 | 混合(hé)物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳純氣(qì) | |
液化(huà)氣 | 混合物(wù) | 1.6~1.9 | 99.8%純丙烷氣 | |
甲烷 | CH4 | 16 | 0.55 | 99.8%純甲烷氣 |
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(chún)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 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮 | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽(qì)油 | 混合物 | 3.2 | 汽油(yóu)Ⅰ |
LCD液晶(jīng)顯示(shì)信息