深圳市麻豆传媒网站電子有限公司
服務熱線:0755-33124160 33124169 27382958
郵箱:bodachuang@163.com
傳真(zhēn):0755-33803026
地址:深圳市寶安區福永街道鳳凰興業2路207號(hào)A棟5樓
網址:www.xl-17.com
1儀器介紹
歡迎選(xuǎn)用本公司(sī)的氣體特測器控製器,在詳細了解控製器的使用方法之前(qián),本節將對控製器(qì)及其組成係統做簡單介紹。
點型氣體探測器(qì)可以使用在國家規定的1 區或2 區危險場所。探測器的主要功能(néng)是(shì)現場探測和測量環境中有毒有害、氣體的(de)濃(nóng)度,采用中文顯示,可以遠程查詢傳感器的量(liàng)程,單位等參數,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),探測器狀態等信息。其主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等(děng)有機物和某些無機物,並可轉換成相應的數據顯示以(yǐ)及(4~20)mA標準電流(liú)信號(hào)輸出,實現與DCS等設備的(de)連接。用戶還可選用本公司生產的氣體探測器(qì)控(kòng)製(zhì)器(以下簡稱控製器)來集中觀察,組成(chéng)功能強大的(de)氣(qì)體報(bào)警(jǐng)控製係統(tǒng)。
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(qiáng)等特點(diǎn);探測器是按照GB15322-1《氣體第1 部分:測量範圍(wéi)為0-100%LEL的點型(xíng)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(dì)2部分: 由(yóu)隔爆外殼“d”保(bǎo)護(hù)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(zào),並(bìng)通過了國家級防(fáng)爆和性能檢驗。
該儀器可廣(guǎng)泛應用(yòng)於石油化(huà)工、人工煤(méi)氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存在氣體的各個(gè)行業,是(shì)保證財產和(hé)人身安全的理想控製器。
l (4~20)mA模擬量信號輸出
l 現(xiàn)場高(gāo)亮度的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯(xiǎn)示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動設置(zhì)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 采用可更換的傳感器探頭
l 可直接配(pèi)置本公(gōng)司聲光報警器
l 顯示方式 LCD液晶(jīng)顯示
l 報警方式 聲光報警(jǐng)
l 低限報(bào)警 25%LEL
l 高限報警(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(dēng)。)
l 電源(yuán) 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(shū)出信號 4-20mA
本公司提供的氣體(tǐ)檢測係統由探測器、控製器組成, 用以監(jiān)測環境中的氣體,係統組成(chéng)如圖1所示。
圖1探測器組成係(xì)統
探測器輸出標準(4~20)mA 電流信號(某些規格探測器可同(tóng)時輸出數(shù)字信號),通過電纜將(jiāng)信號傳輸到控製(zhì)器。探測器與控製器相互(hù)配合使用,最遠傳輸距離可達1500米。
探測器整(zhěng)體(tǐ)主要(yào)包括(kuò):
l 可配接三種傳(chuán)感器的探測器機殼;
l 安裝支(zhī)架(jià)——用於在牆麵安裝或管道(dào)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(tàn)測器(qì)硬質殼(ké)體由鋁材質製成,帶有一個的(de)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(lìng)一(yī)端(duān)可用於安裝外置型防爆(bào)聲(shēng)光報警器。探測器的顯示模塊能(néng)顯示氣體(tǐ)濃度、單位(wèi)、報警/故障狀態等。兩個(gè)編程繼(jì)電器(以三線製探測器為(wéi)例)用於控製外部設(shè)備,如聲光報警器、警笛等。該設備可通過探頭操(cāo)作控製,便於用戶直接控製和設置探測器而不(bú)需要接觸內部部件。
表1
序號 | 名 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(diǎn)型氣體探測器顯(xiǎn)示板 | 2 | 量程(chéng):(0~100)%LEL |
3 | 點型氣體探測器(qì)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(cè)器接線采用M20˝電(diàn)纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電纜連接都可(kě)以(yǐ)通過(guò)探(tàn)測器內部的接(jiē)線端子方便地連接上。
探(tàn)測器顯(xiǎn)示麵板部件由LCD 液晶顯示屏組件等構成,顯示部件可以提(tí)供詳(xiáng)實的探測器狀(zhuàng)態(tài)信息顯示,以下對顯示麵板詳(xiáng)細介紹。
本章節主(zhǔ)要描述如何安(ān)裝氣體探測器,具體內容如下:
l 探測器安裝(zhuāng)場合
l 探測器的安裝位置、尺寸及安裝方法(fǎ);
l 如何對探測器進(jìn)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將導致誤報警,正確的接地方法將提高探
測器抗各種電磁幹擾的能力。探測器內外接地(dì)必須可靠連接。
根據國家標準(zhǔn)中的相應規定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可依據保護(hù)半徑(jìng)均勻布點(diǎn),即探測器安裝在泄漏點水(shuǐ)平距離3~4m以內(nèi)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室內空間,可效仿室外情況布置探測器,但應避免將探測(cè)器安裝在(zài)空氣流動過大的地方。
探測(cè)器安裝位置應選在潛在泄漏點或氣體聚積處(chù),建議安(ān)裝在可能有性氣體泄(xiè)漏的地點處一米範圍內(視氣體(tǐ)種類或高或(huò)低(dī)),這樣探頭實際反應速度較快。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,並便於維護和標定。注:禁止(zhǐ)將(jiāng)探測器直接安(ān)裝在熱源或(huò)振(zhèn)動源上。
當探測器安裝在室外(wài)時,可依據(jù)泄漏點布置探測器,但必須將探測器(qì)置於泄漏點的下風口處,同時,應盡量避免外界因素的影響(xiǎng),如淋雨、強光照射、雷電(diàn)等,所以要做好相關措施和定期(qī)點檢,例如:為(wéi)探測器安裝風雨擋板等;嚴禁強氣流衝擊,避免(miǎn)水源(yuán)、油等(děng)浸入。氣探測器的安(ān)裝位置應視氣體比重確定安裝在易泄露部位1.5m以(yǐ)內(因圍牆處易聚集氣體,也可選擇在圍牆附近安裝)。
室外(wài)安裝,若無法滿足安(ān)裝高度時,應依據安裝高度製作支架。
本產品可探測(cè)燃氣、燃油、有(yǒu)機溶劑類、各種有毒氣體等。設計時(shí),應視探測氣種比重(chóng)的不同確定安裝高(gāo)度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(wán)(比重約為(wéi)0.56),比空氣略輕,探測器安裝高度應在距頂棚
30cm以(yǐ)內。
l 人工煤製(zhì)氣(qì):人工煤製氣是一種混合氣,比空氣輕,探測器安(ān)裝高(gāo)度應在距頂棚30cm
以內(nèi)。
l 液化氣(qì):混合物,所探測成份比空氣重,探測器安裝高度(dù)應在距(jù)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(miàn)30cm以內。
l 乙醇等有機溶劑類(lèi):所(suǒ)探(tàn)測成份(fèn)均比空氣重,探測器(qì)安裝高度應(yīng)在距地麵30cm以內。
l 其它石油製品:視其蒸汽比(bǐ)重比(bǐ)空氣比重大小(xiǎo)不同,決定距地或距頂安裝。
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(ān)裝支架,將探(tàn)測(cè)器固定到牆壁上(見圖4),或直徑(jìng)為(20-70)mm的水平或立柱(橫管或縱管(guǎn))上,如(rú)圖4所示(shì).。
圖4探測器的安(ān)裝方式
通過安(ān)裝支架把探測器固(gù)定在牆體或管道(dào)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(jiē)將探測(cè)器固定在(zài)牆體(tǐ)上;
2、安裝在管道上時,要使用安(ān)裝支架、外六(liù)角螺(luó)栓及配套螺母將探測器(qì)固定在(zài)管道上;3、特(tè)殊情況下,也可自製安裝(zhuāng)鐵板(bǎn),先將探測器固(gù)定在鐵板上,再將鐵板固定在合適
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(cuò)誤的操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(shí)的接線示意圖,如圖6所示。
圖6 三線製探測器(qì)接線示意圖
在按照手冊對探(tàn)測器完成正確的安裝、調(diào)試之後,係(xì)統便可投入連續(xù)在線測量。在檢測(cè)過程中,根據探測器運行狀況,係統會處於正常模式。
有顯示探測器在該模式下探測器執行測量工作,並可能處於正常和警告兩種工作狀態。正常工作狀(zhuàng)態:係統正(zhèng)常地進行采樣和顯示工作,LCD顯示正常測量狀態的(de)濃(nóng)度,繼電器RELAYB1處於釋放(fàng)和吸合狀態狀態。
上電(diàn)後,經過讀取默認設置數值(zhí)後探測器進入正常模式(shì)(測量模式)。正常模式下(xià),4-20mA對(duì)外輸出和所測量(liàng)的氣(qì)體濃度成線(xiàn)性關(guān)係,計算(suàn)方法如下,假設(shè)探測器的量程是R(出廠時已經設(shè)置好),當時的測量濃(nóng)度是(shì)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。
當被監測環境中氣(qì)體濃度(dù)達到或超(chāo)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值時,探測器進入低報報警狀態,液晶顯示當前所測氣體濃度值,探(tàn)測器的指示燈發出(chū)1Hz頻率閃爍(shuò)的紅(hóng)色光報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設為脈衝輸出(chū)),進行報警,同時探測(cè)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設定的高報警(jǐng)閥值,但不超過滿量程值時,探測器進入(rù)高報報警狀態,液晶顯示(shì)當前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻率(lǜ)閃爍(shuò)的紅色光報警(jǐng)信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時(shí)探測器輸出和(hé)氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測(cè)環境中(zhōng)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常(cháng)檢測狀態,報警繼(jì)電器也恢(huī)複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短時間內會有所上升(傳(chuán)感器(qì)未穩定),
而後逐漸下降(jiàng)至零(傳感器穩定)。
2、一些測(cè)特殊氣體(例如氣體、氯氣、氫氣等)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(gǎn)器本身特性決定。預熱後,探測器才能處於正常(cháng)模式。
3、為防止催化燃燒傳感器在高濃度被測氣體淹沒下失效,氣體探測器具有超量程傳感器(qì)失效保護功能。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、調零(líng)設置、標定設置等操作。整(zhěng)個菜單的結構(gòu)簡單、清晰,便於操作,如圖7所示。
圖7係統菜單結(jié)構
主顯(xiǎn)示(shì)界麵是在儀器開機自檢完畢,進入正常工作(zuò)狀態(tài)後的界麵。主顯示界麵(miàn)主要用來顯示監測(cè)氣體的濃度。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(yī)般為2~3年(視使用環境而定),傳感器使用壽命到(dào)期或無法標(biāo)定後,需更(gèng)換傳感器,且必須更換為同一類型傳感器。
智(zhì)能型傳(chuán)感器的更換步驟為:
1)切斷電源,逆時針方(fāng)向轉動並取下探測器上蓋,將(jiāng)帶有液晶的顯示板取下來,露出探測器底板;
2)將連接(jiē)傳感器的線從(cóng)插座上拔出,然後(hòu)輕輕(qīng)轉動傳(chuán)感器外罩,從而取下傳感器外罩(zhào);
3)將新的傳感器外罩扭入,然後把傳感器線插入插座,確認傳感器已緊貼電路板(bǎn)且(qiě)無
鬆動,再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋(xuán)緊探測器上蓋(不可過分(fèn)用力以免(miǎn)損(sǔn)壞探(tàn)測器),更換完畢。
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(jìn)行標定,用戶可根據需要購買。
這套裝置包(bāo)括:標氣瓶、減壓閥以及阻流器。標定時可參(cān)照下(xià)圖連接標(biāo)定裝置,即(jí)標氣通過減壓閥後接至阻流器(用以限定標氣流量),再(zài)接Φ8的氣管至標(biāo)定罩並固定在(zài)探測器探頭上即(jí)可,如圖(tú)14所示。
圖14 探(tàn)測器標(biāo)定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流(liú)量應控(kòng)製在500mL/min左右。在使用減壓
時,請專業人士按減壓閥使用說明書操作。
2、在標定(dìng)的狀態下,顯(xiǎn)示屏顯示的是標定濃度。
3、標氣(qì)為有毒、性氣體,因此在標定過(guò)程中務必注意標氣安全(quán)!如在安裝位置直接對探測器進(jìn)行標定,要確保現(xiàn)場的環境通風,如(rú)果將探測器拆卸下來標定,則請在負壓(yā)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(shí),請耐 心等待。
5、在標定時(shí),可檢測到傳感器是否失效,傳感器失效後(hòu),探測器會自動切換到故障模式。
6、本公司所(suǒ)使用的傳感器進行了模塊化(huà)設(shè)計,使其(qí)更具有智能性,可以方便快捷的更換新的傳感器模(mó)塊。
氣體種類(lèi) | 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 | |
城市(shì)煤氣(qì) | 混合物 | ≈0.97 | 99.8%純氫氣或一氧化碳純氣 | |
液(yè)化氣 | 混合物(wù) | 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(yǐ)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(fèn)析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二(èr)甲苯 |
丙酮(tóng) | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物(wù) | 3.2 | 汽油Ⅰ |
LCD液晶(jīng)顯示信息