深(shēn)圳市博(bó)達創電子有限公司
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1儀器介紹
歡迎(yíng)選用本公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(jiāng)對控製器及其組成係統做簡單介紹。
點型氣體探測器可以使用在國家規定的1 區或2 區危險場所。探測器的(de)主要功(gōng)能是現場探測和測量環境中有毒有害、氣體的濃度(dù),采用中文顯示,可以遠程查詢傳感(gǎn)器的量程,單位等參數,也(yě)可以實時查詢(xún)現場的氣體濃度(濃度以低爆炸極限(xiàn)(LEL)的百分比來顯示),探測器狀態等信息。其(qí)主要監測的氣體有CO,H2S,NH3,CL2,H2,烷烴等有機物和某些無機物,並可轉換成相應的數據顯示以及(4~20)mA標準電流信號輸出,實現與(yǔ)DCS等設備(bèi)的連接。用戶還可選用本公司生產的氣體探測器控製器(以下簡稱控製器)來集中觀察,組成功能(néng)強大的(de)氣體報警控製係統。
探測器嚴格遵循(xún)國(guó)家標準設(shè)計而成,具有高穩定性,低功耗,抗幹擾性強(qiáng)等特點;探測器是按照GB15322-1《氣體(tǐ)第1 部(bù)分:測量範(fàn)圍為0-100%LEL的點型氣體探(tàn)測器》、JJG693-2011《氣體檢測報警器》、GB3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第1部分:設備 通(tōng)用要求(qiú)》、GB3836.2-2010 《爆炸性環境 第2部分(fèn): 由隔爆外(wài)殼“d”保護(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,並通過了國家級防爆和性能檢驗。
該儀器可廣泛應用(yòng)於石油化工、人工煤氣、冶金、鋼鐵、煉焦、電力等存在氣體(tǐ)的各個行業,是保證財產和人身(shēn)安全的理想控製器。
l (4~20)mA模(mó)擬量信號輸出
l 現場高亮(liàng)度(dù)的LCD報警顯示
l 直觀、準確的顯示氣濃度
l 界麵清晰友好,操作簡便
l 可手動(dòng)設置(zhì)濃(nóng)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 可直接配置本公司聲(shēng)光報警器
l 顯示方式 LCD液晶(jīng)顯示
l 報警方式(shì) 聲光(guāng)報警
l 低限報警 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(pèi)聲光報(bào)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
本公司提供的氣體檢測係統由探測器、控製器組成, 用以監測環境中(zhōng)的氣體,係統組成如圖1所示。
圖1探測器組成係統
探測器輸(shū)出標準(4~20)mA 電流信號(某些(xiē)規(guī)格探測(cè)器可同時輸出數字信號),通過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1500米。
探測器整體主要包括:
l 可配(pèi)接三(sān)種傳感(gǎn)器的探測器機殼;
l 安裝支架——用(yòng)於在牆麵安裝或管道(dào)安裝;
l 內部電路板與LCD液(yè)晶顯示。
l 關鍵零部件(jiàn)和材料清(qīng)單(見表1)
探測器硬質殼體由鋁材質製成,帶(dài)有(yǒu)一個的電纜引入(rù)裝置。探(tàn)測器殼體(tǐ)的一端可(kě)以(yǐ)進線,打開上蓋可以進行連接(引線(xiàn)電纜外徑為8±1)。另一端可用於安裝外置型防爆(bào)聲光報警器。探測器的顯示模塊能顯示氣體濃度、單位、報警/故障狀態等。兩個編程繼電器(qì)(以三線製探測器(qì)為(wéi)例)用於控(kòng)製外部設備,如聲光報警(jǐng)器、警笛等。該設備可(kě)通過探頭操作控製,便於用戶直(zhí)接(jiē)控製和設置探測器而不需要接觸內部部件。
表(biǎo)1
序(xù)號 | 名 稱 | 型(xíng) 號 | 主要性能(néng)指標 |
1 | 點型氣體(tǐ)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(liàng)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:探測器接線采用M20˝電纜接頭螺母接線,無需防爆接線裝置。所有電纜連(lián)接都(dōu)可以通過探測器內部的接線端子(zǐ)方便地連(lián)接上(shàng)。
探測(cè)器顯示麵板部件由LCD 液晶顯(xiǎn)示屏組件等(děng)構成,顯示部件可以(yǐ)提供詳實的探測器狀態信息顯示,以下對顯示麵板(bǎn)詳細介紹。
本章(zhāng)節主要描述如何安裝氣體探(tàn)測器,具體內容如下:
l 探測器安裝(zhuāng)場(chǎng)合
l 探測器的(de)安裝位置(zhì)、尺寸及安裝方法;
l 如何對探測器進(jìn)行接(jiē)線和調(diào)節工作;
l 電纜線路(lù)及接線。
NOTE:不正確(què)的接地方法或屏蔽效果差(chà)將導致誤報警(jǐng),正確的接地方法將提高探
測器抗各(gè)種電磁幹(gàn)擾的能力。探測器內(nèi)外接地必須可靠連接。
根據國家標準中的相應規定,一般情況下,麵積適中的室內空間,可(kě)依據保(bǎo)護半徑均勻(yún)布點,即探測器安(ān)裝在泄(xiè)漏(lòu)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(fēng)部位的室內空間,可效仿室外情況布置探測器(qì),但應避免將探測器安裝在空氣流動過大的地(dì)方。
探測器安裝位置應選在潛在(zài)泄漏點或氣體聚積處,建議(yì)安裝(zhuāng)在(zài)可能有性氣體泄(xiè)漏(lòu)的地點處一米範圍(wéi)內(視氣體種類或高或低),這(zhè)樣(yàng)探頭(tóu)實際反應(yīng)速度(dù)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(fēng)條件而定,並便於維護和標定。注(zhù):禁(jìn)止將(jiāng)探測器直接(jiē)安裝在熱源或振動源上。
當探測器安裝在室外時,可依據泄漏點布(bù)置探(tàn)測器,但(dàn)必須將探(tàn)測器置於泄漏點(diǎn)的下風口處,同時,應盡量避免外(wài)界因素的影響,如淋雨、強光照射、雷電等(děng),所以要做好相關措施和定期點檢,例如:為探測器安(ān)裝風雨擋板(bǎn)等;嚴禁強氣流衝擊,避免水源、油(yóu)等浸入。氣探測(cè)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(wéi)牆處易聚集氣(qì)體,也可選擇在圍牆附近(jìn)安裝)。
室外(wài)安裝,若(ruò)無法滿足(zú)安裝高度時,應依據安裝高(gāo)度製作支架。
本產品可探測燃氣、燃油、有機溶劑類、各種有毒氣體(tǐ)等。設計(jì)時,應視探測氣種比重的不同(tóng)確定安裝高度。主要內容如下:
l 天然氣:主要成份甲烷(比(bǐ)重約為0.56),比空氣略輕,探測器(qì)安裝高度應(yīng)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(kōng)氣輕,探測器安裝高(gāo)度應在(zài)距頂棚30cm
以內。
l 液化氣(qì):混合物,所探測成份比空氣重,探測器(qì)安裝高(gāo)度應(yīng)在距地麵(miàn)30cm以內。
l 汽油:混合物,所探測成份均比空(kōng)氣重,探測器安裝高度應在距地麵30cm以(yǐ)內。
l 乙(yǐ)醇等有機溶劑類: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 其它石油製品(pǐn):視其蒸汽比重比空(kōng)氣比重大小不同,決定距地或距(jù)頂安裝。
一些常見氣體的數據見附錄(lù)一。
圖3 儀器尺寸
安裝時(shí),傳感器探頭朝下,避免灰塵或雨水在探頭上堆積。
通過安(ān)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(de)安裝方式
通過安裝支架把探測器固定在牆體(tǐ)或管(guǎn)道上,具體安裝步驟如下:
1、安裝在牆體上時,需使用M6膨(péng)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(ān)裝在管道上時,要使用安裝支架、外六(liù)角(jiǎo)螺栓及配套螺母將探測器固定在管道上;3、特殊情況下,也(yě)可自製(zhì)安裝鐵板(bǎn),先(xiān)將探(tàn)測器固定(dìng)在鐵板上,再將鐵(tiě)板固定在合適
的地方。
探測器內部接線端子(zǐ)便於線纜的連接,請專業人士根據(jù)以下步驟進行線纜連接,錯誤的(de)操作將會導致不可預計的損壞。
1、逆時針方向轉動(dòng)並取下探測器上蓋;
2、按接插(chā)件示意,如圖(tú)5所示,對探測器進行連線(xiàn),確保接線正確、牢固;
3、完(wán)成(chéng)上述操作後,用力旋上探測器上蓋,確保密封圈緊閉。
圖5 探(tàn)測器接插(chā)件示(shì)意圖
探測器與(yǔ)控製器搭配使用時(shí)的接線示(shì)意圖,如圖6所示。
圖6 三線製探測器接線示意(yì)圖
在按照手冊對探測(cè)器完成正確的(de)安裝、調試之(zhī)後,係統便可投入連續在線測量。在檢測過程中,根據探測器運行狀況,係統(tǒng)會處(chù)於正常模式。
有顯示探測器在該模式下探測(cè)器執行(háng)測量(liàng)工作,並可能處於正常和(hé)警告兩種工作狀態。正常工作狀態:係統正常地進行采樣(yàng)和(hé)顯示(shì)工作,LCD顯示正常測量狀態的濃度,繼電器RELAYB1處於釋放和吸合狀態狀態。
上電後,經過讀取默(mò)認設置數(shù)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,計算方法如下(xià),假設探測器的量(liàng)程是R(出廠時已(yǐ)經設置好),當時的測量濃度是C,那麽(me)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(qì)中的O2濃度是20%,那麽它(tā)的輸(shū)出電流是:
I=(4 +(16/25)* 20)= 16.8mA。
當被監測環境中氣體濃度達到或超過探測器設定的低報閥值,但不超過探測器設定的高報閥值時,探測器進入低報(bào)報警狀態,液(yè)晶顯示當前所測氣體濃度值,探測器的指示燈發出1Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合(軟件可設為(wéi)脈衝(chōng)輸(shū)出),進行(háng)報警,同時探測器輸(shū)出和氣體濃度成比例的4~20mA電流信號。
當被監測(cè)環境中(zhōng)氣體濃(nóng)度達到或超過(guò)探測器設定的(de)高報警閥值,但不超過滿量程值時,探測(cè)器(qì)進入高報報警狀態,液晶顯示(shì)當(dāng)前所測(cè)氣體濃度值,探測器的指示燈發出2Hz頻率閃爍的紅色光報警信號,報警繼電器吸合,進行報警,同時(shí)探測(cè)器輸出和氣體濃(nóng)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(bào)警閥值設定值以(yǐ)下時(shí),探測器能自動恢複為正常檢測狀態,報警繼電器也恢複釋放狀態。
NOTE:1、探測器正常啟動後,濃度值在短時間內會有(yǒu)所上升(傳感器未(wèi)穩定),
而(ér)後逐漸下降(jiàng)至零(líng)(傳感器穩定)。
2、一些測特殊氣(qì)體(例如氣體、氯氣、氫氣等)的傳感器需要一定的
通電預熱時間(jiān)。預熱時間具體由(yóu)傳感(gǎn)器(qì)本身特性決定。預熱後,探測器才能處(chù)於(yú)正常模式。
3、為防止催化燃燒傳(chuán)感器在高濃度被(bèi)測氣(qì)體淹沒下失效,氣體探測器具有超量程傳(chuán)感器(qì)失效保護功(gōng)能。檢(jiǎn)測到超量程被測氣體時探測器會對傳感器進(jìn)行保護。
探測器的操作方(fāng)法采用顯示屏按鍵。用(yòng)戶可以完(wán)成包括報警濃度(dù)限值設置、標(biāo)氣濃度設置、調零設置、標定設置等操作。整個菜單的結構簡單、清晰,便於操作(zuò),如圖7所示。
圖(tú)7係統菜(cài)單結構
主顯示界麵是在儀器開(kāi)機(jī)自檢完畢,進入正常工作狀(zhuàng)態(tài)後的界麵。主顯示界麵主要(yào)用來顯示監測氣體的濃度。如圖8所示:
圖8 探測器(qì)主顯示界麵
傳感器的使用壽命一(yī)般為2~3年(視使(shǐ)用環境而定(dìng)),傳感器使用壽命到期或無法標定後,需更換傳感(gǎn)器,且必須更換為(wéi)同一類型傳感器。
智能型傳感器的(de)更換步驟為:
1)切斷(duàn)電源(yuán),逆(nì)時針方向轉動並(bìng)取下探測器上蓋,將帶有液晶的顯示板取(qǔ)下來,露(lù)出探測器底板;
2)將連接傳感器的線從插座上拔出,然後輕輕轉動傳感器外罩(zhào),從而取下傳感器外罩;
3)將新的傳感器(qì)外罩扭入,然(rán)後把傳感器線插入插座,確認傳感(gǎn)器已緊貼電路板且無
鬆動(dòng),再裝入顯示板。
4)緊定螺釘和旋緊(jǐn)探測(cè)器(qì)上蓋(不可過分用力以(yǐ)免損壞探測器),更換完畢。
本公司設計了一套用於探(tàn)測器標定的專業裝置,使用戶更為(wéi)便捷地對探測器進行標定,用戶可根據需要購買。
這套裝置(zhì)包括:標(biāo)氣瓶、減(jiǎn)壓閥以及阻流器。標定時可參照下圖連(lián)接標定裝置,即標氣通過減壓閥後接至阻流器(用以限定(dìng)標氣流量(liàng)),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 探測器標定裝置
NOTE:1、為確保標定準確,氣體流量應(yīng)控製(zhì)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、在標定的狀態下,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全!如在安裝位(wèi)置直接對探測器進行(háng)標定,要確保現場的環(huán)境通風,如果將探測器拆卸下來標定,則請在負壓室中進行標定。
4、調零或標定整個過程(chéng)大約需要3~5分鍾左右(yòu)時(shí)間,所以維護時,請耐 心等待。
5、在標定(dìng)時,可檢測到(dào)傳(chuán)感器是否失效,傳(chuán)感器(qì)失效後,探測器會自動切(qiē)換到故障模式。
6、本公司所使用(yòng)的傳感器(qì)進行了模塊化設計,使其更具有智能(néng)性,可以方便快捷的更換新的(de)傳感(gǎn)器模塊。
氣(qì)體種類 | 分子式 | 分子量(liàng) | 比(bǐ)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%純甲烷氣 |
乙炔 | C2H2 | 26 | 0.9 | 工業(yè)用乙炔 |
甲醇 | CH4O | 32 | 1.10 | 分析純甲醇 |
乙醇 | C2H6O | 46 | 1.59 | 分析(xī)純乙醇 |
苯 | C6H6 | 78 | 2.70 | 分析純(chún)苯 |
甲苯(běn) | C7H9 | 93 | 3.21 | 分析純甲苯 |
二甲苯 | C8H12 | 108 | 3.72 | 分析純二甲苯 |
丙酮(tóng) | C3H6O | 58 | 2.0 | 分析純丙酮 |
汽油 | 混合物 | 3.2 | 汽油Ⅰ |
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