红外线光学气体浓度探测传感器

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探测二氧化碳及可燃性烷烃类气体浓度无干扰,智能型,应用MicroSafe技术红外线光学气体浓度探测传感器Detcon公司智能型红外线光学气体浓度传感器总览Detcon公司系列红外线气体传感器是基于先进的光学传感技术设计用以探测可燃性烷烃类气体或二氧化碳气体的传感器。

这种传感器以无干扰、智能化为特征。

简单的菜单式校准及模块化设计和组装简化了安装、维护和调试。

600系列红外线气体传感器预留了与外部系统进行通讯的多种选择,包括:4-20mA, RS-485数据总线及3个继电器。

500系列则只提供标准的4-20mA输出。

这种独特的红外线气体传感器经实践证明工作稳定可靠且所需的阶段性维护最少。

此外,Detcon公司的产品质量保证决定了拥有本产品的低成本。

一、红外线传感器工作原理被检测气体通过一个烧结的不锈钢阻火器进入气室。

气室中有一盏灯提供循环的红外光源。

光源在气室中反射并终止于两个热电感应片上。

两个感应片一个是“活跃感应片”,另一个是“参照感应片”。

每个热电感应片都各自输出一个电平以显示与其表面接触的红外光的强度。

“活跃感应片”上覆盖着一层滤光材料,它能透过红外光谱中被测气体所吸收的那一段光谱;而“参照感应片”上覆盖着的滤光材料能透过红外光谱中被测气体不吸收的光谱。

当被测气体进入气室时,气体吸收了红外光辐射的一段,这样从活跃感应片上输出的信号也就相应减弱。

而尽管有被测气体存在,“参照感应片”上的信号电平保持不变。

“活跃感应片”和“参照感应片”上输出电平的比率就可用于计算被测气体的浓度。

因为测量中用的是两个感应片上的电平比率,光源强度及光源反射路径反导致的误差就可消去,保证了测量精度。

二、IR-622型及IR-522型烷烃类气体探测器IR-622型及IR-522型是结实耐用,操作简便的智能型气体探测器,设计用以检测可燃性烷烃类气体浓度在爆炸下限0~100%的变化。

这种探测器使用一种获得专利的“小型即插型可更换”红外线光学传感器。

传感器的特点是长时间的工作稳定性及最少的阶段性维护。

红外线气体传感器在某些测量环境下是对于传统的催化燃烧式传感器的一种极佳的替代产品。

红外线气体传感器在以下应用环境下是理想的选择:频繁的催化毒气曝露频繁的高可燃性气体排放缺氧环境探测不易实现的环境典型应用远洋作业平台及钻井平台炼油厂石化厂压缩天然气及液化气处理废水处理化工厂泵站热电厂地下储藏室IR-622型特点:独特的小型即插型现场可更换传感器无干扰、智能型传感器界面输出:4-20mA, RS-485数据总线及3个继电器极少的维护要求加热的光学设计避免了冷凝现象故障自诊断功能长期使用成本低廉五年的额定费用质量保证低能耗I R-522型特点:除输出只有4-20mA一种方式外,其余与IR-622相同。

IR-622/IR-522型红外线气体传感器的技术参数探测方式非发散红外线测量范围爆炸下限气体浓度0~100%被测气体甲烷(标准)其它气体参照被测气体表精度 0-50%LEL范围内,量程的± 3%51-100% LEL范围内,量程的± 5%重复度量程LEL的± 3% 响应时间 T50<10秒T90 <30 秒零点漂移< 5% LEL每年传感器寿命及质量保证5年,额定费用重量 5.5磅尺寸IR-622型输出线性的4~20MA直流电RS-485通讯接口,Modbus通讯协议3个继电器(两个报警,一个故障自检)触点整定电流为5安培IR-522型输出线性的4~20MA直流电工作温度 -40°C~+75°C工作湿度 0~99%RH 输入电压 22.5~28伏直流电IR-622型耗电量正常工作状态:95mA(2.3瓦) IR-522型耗电量正常工作状态87mA (2.1瓦)报警状态:123mA(3.0瓦) 报警状态93mA(2.3瓦)防爆等级Class 1; Division 1;Group C, 和 GroupD 安全认证CSA/NRTL(美国OSHA认证)其性能符合:CSA22.2No.152-M1984的要求注意:以上规格参数以甲烷气体为准测得适用电气种类被测气体表IR-622和IR-522型气体传感器是以甲烷作为标准气体进行实地校准和软件调试的。

公司也可以其它气体进行样准,但客户必须在订货时事先声明。

下表是公司现在可提供的校准气体。

如果在实际应用中传感器可测量新的气体,就需要对软硬件作一定的调整。

甲烷乙烷丙烷丁烷戊烷己烷庚烷辛烷乙烯丙烯丁烯戊烯己烯辛烯环丙烷环己烷环己烯蒎烯苯甲苯二甲苯甲醇乙醇丙醇异丁醇二甲胺三甲胺吡啶二甲醚乙醚乙烯醚环氧乙烷四氢呋喃二氧六环丙酮丁酮戊酮庚酮甲基异丁基酮如有其它被测气体要求,请与厂方联系。

三、IR-640型及IR-540型二氧化碳气体探测器IR-640型及IR-540型具有于烷烃类气体探测器相同的特征,设计用以检测二氧化碳气体浓度在0-0.3%, 0-1%, 0-3%, 及0-5%范围内的变化。

典型应用户内及户外空气质量监测提高石油产出率农业温室的监测及控制水果及农产品的仓储及运输中的监测饮料生产及灌瓶过程的监测IR-640型特点独特的小型即插型现场可更换传感器无干扰、智能型传感器界面输出:4-20mA, RS-485数据总线及3个继电器极少的维护要求加热的光学设计避免了冷凝现象故障自诊断功能长期使用成本低廉五年的额定费用质量保证低能耗IR-540型特点除输出只有4-20mA一种方式外,其余与IR-640相同。

IR-640型及IR-540型二氧化碳气体探测器技术参数:探测方式非发散红外线测量范围0-0.3%, 0-1%, 0-3%,0-5% CO2精度 0-2.5%CO2时,精度为读数的±5% ofreading,; CO2浓度>2.5%时,精度为读数的 ±10%重复度读数的± 3%响应时间 T50<10秒T90 <30 秒零点漂移 <±0.05%每年传感器寿命及质量保证5年,额定费用工作温度 -40°C~+75°C工作湿度 0~99%RH无冷凝输入电压 22.5~28伏直流电IR-640型输出线性的4~20MA直流电RS-485通讯接口,Modbus通讯协议3个继电器(两个报警,一个故障自检)触点整定电流为5安培IR-540型输出线性的4~20MA直流电IR-640型耗电量正常工作状态:95mA(2.3瓦)报警状态:123mA(3.0瓦) IR-540型耗电量正常工作状态:87mA(2.1瓦)报警状态:93mA(2.3瓦)防爆等级(电气分类)Class 1; Division 1;Group C, 和 GroupD安全认证CSA/NRTL(美国OSHA认证)重量 5.5磅尺寸如对测量范围有其它要求,请与厂方联系.四、MicroSafe红外线气体传感器技术特性1、介绍Detcon公司的MicroSafe技术红外线气体传感器属于无干扰智能型产品,具有良好的安全性能,操作灵活简便。

这种传感器的一个主要的特点是它的自动校准功能,可以通过带背光的液晶显示屏上的批示一步步地引导地操作者进行校准。

600系列红外线气体传感器提供三种不同的输出方式:模拟信号4~20MA直流电;RS-485通讯接口及3个继电器(两个报警,一个故障自检)。

可对警铃进行现场调试和编程。

这些不同的输出方式为得系统建立提供了最大的灵活性。

500系列则只提供4~20MA直流电的输出。

控制电路以微处理芯片为基础,封装成一个即插型模块并被连在标准的连接模板上。

传感器及信号发生器被安装在一个防曝机壳内,机壳上有玻璃罩。

带有背光的数字显示屏既可显示传感器读数也可在编程时显示菜单功能。

所有的红外线气体传感器都属于电器分类:Class I; Groups B, C, D; Division 1。

这种产品系列延续了Detcon公司在气体传感器设计中体现的“易于安装、易于维护”的理念。

2、工作原理基于非发散性红外线光学原理。

空气和气体通过一个烧结的不锈钢过滤器扩散到一个光室中。

光学感应器上的输出电平由放大电路放大。

本传感器的响应和恢复时间十分迅速,因此对周围环境中的空气进行连续、准确的监视。

本产品采用一种获得专利的“小型即插型”红外线光学传感器。

这种传感器在实际应用中已被证明其稳定性、可靠性。

它对于维护的要求也是最低的。

3、无干扰封装传感器被封装在防曝金属外壳内。

外壳上旋着一个带玻璃的盖子。

位于信号发送器面板后的磁性编程按钮可通过手持的磁性编程工具对其进行操作,这就保证了传感器界面操作的无干扰性。

所有的校准和现场调试都可在不开盖,保持现场原有状态的情况下进行。

4、简便的校准带背光的液晶显示屏上显示校准提示,大大简化了校准步骤。

技术人员只需用磁性编程工具就可简单地开始校准程序。

校准程序一经启动,传感器就显示校准菜单,菜单提供了零位校准及起始校准两种选择。

选ZERO就会开始自动归零功能。

校准结束显示将恢复到校准菜单。

选SPAN将开始自动起始状态校准,显示屏会要求提供该传感器整定的气体及其浓度。

气体一经提供,传感器就开始自动起始校准。

当信号稳定下来后,传感器会记录起始数据并提示操作人员断开气源。

一旦气体浓度归零,传感器会自动继续它原来的正常工作。

如果因任何原因传感器无法执行校准程序,传感器会显示出错提示。

这一程序只需不到三分钟的时间而且几乎是不会出差错的。

5、信号输出600型红外线气体传感器有两种信号输出:模拟的4~20mA输出和RS-485数据总线输出。

而500型则只有一种4~20mA的输出。

输出信号是与探测范围相关的4~20mA线性模拟信号。

这种信号与Detcon公司的10系列及12系列多模块控制器,可编程逻辑控制器以及其它标准的数据获取设备兼容。

模拟输出还有两个其它功能。

第一,当进入校准菜单时,4~20mA信号会降至2mA。

该低电流会保持到传感器回复到正常运作状态。

第二,一旦出错,4~20mA信号会降至0mA,这一状况将保持到出错状态恢复正常。

这些输出信号的变化可被外部设备用来识别及记录传感器的工作状态。

RS-485数据通讯中使用Modbus RTU协议,这一协议与几乎所有的可编程逻辑控制器、人机界面软件及其它控制系统兼容。

因为Modbus RTU协议是一种标准。

从RS-485通讯接口可获得以下信息:传感器读数、传感器警报点、校准模式、传感器错误、两个警报器状态及校准程序错误。

RS-485的地址可由双列直插式封装开关改变。

通讯是二线制、半双工,有一个600型传感器作为其伺服设备。

从理论上说,主控制器在4000英尺远可同时控制256个不同的600型传感器。

6、警报特点600型红外线气体传感器带有三个继电器,两个负责警报,一个负责故障自检。