OMA-2000分光光谱气体分析仪用户手册

FOCUSED PHOTONICS INC OMA-2000分光光谱气体分析仪用户手册Focused Photonics Inc.聚 光 科 技UMOMA20001006110OMA-2000分光光谱气体分析仪用户手册FOCUSED PHOTONICS INC阅读说明用户须知非常感谢您选择使用聚光科技(杭州)股份有限公司的OMA-2000分光光谱气体分析仪（以下简称OMA-2000分析仪）。

在使用OMA-2000分析仪前，请仔细阅读本手册，本手册涵盖该分析仪使用的各项重要信息及数据，用户必须严格遵守其规定，方可保证分析仪的正常运行。

与此同时，注意和警示信息可帮助用户正确使用该分析仪，并获得准确的分析结果，节省用户由于咨询和维护等服务产生的额外成本。

概况本手册所介绍的产品在出厂前均经过严格的检验，以确保产品的品质。

同时为了保证其安全、优质的运行，获得正确的分析结果，用户必须严格按照制造商所述使用方法进行操作。

另外，恰当的运输、仓储和安装及合理的操作和维护都有助于产品的安全和正常运行。

本手册详细介绍了正确使用OMA-2000分析仪的信息。

它为受过专门培训或具有仪器操作控制相关知识（例如自动化技术）的技术人员提供了正确使用参考。

由于各种原因，该手册不可能对每一产品型号都进行细节性的描述，若用户需要进一步了解相关信息，或解决本手册涉及尚浅的问题，请与聚光科技（杭州）股份有限公司客户服务部联系（联系方式请见本手册封底或阅读说明中的技术支持部分）并要求帮助解决。

遵循标准本分析仪遵循Q/FPI 03-2006《分光光谱气体分析仪企业标准》。

并获得国家制造计量器具许可证。

注意和警示信息本手册所述产品的开发、制造、测试和归档都把适当的安全标准放在首位。

因此，如果用户按照本手册指导进行装配、核准使用和维护，可避免因操作不当而造成的常规使用中的OMA-2000分光光谱气体分析仪用户手册FOCUSED PHOTONICS INC 财产损失和人身危害。

为确保用户在使用和维护本分析仪时的人身安全，避免财产损失，在本手册中有相关注意和警示信息。

这些注意和警示信息至关重要（在文中强调显示，并加有适当的图标），为避免不恰当的操作提供了合理建议。

此类信息以特定图标显示，并附有相应的解释文字。

本手册所使用图标释意如下：注意：注意标记和信息——表示在产品使用过程中需注意的重要信息，或本手册中需特别关注的部分。

警告：警告标记和信息——表示在产品使用中，若没有遵守适当的安全措施，将会造成本仪器无法正确测量，特别严重的情况可能会造成重大人身伤亡或财产损坏事故。

供货和运输具体装运要求依照订购合同上相应条款。

开箱时请认真阅读包装材料上的相应信息，确保开箱货物的完整与无损。

请保留产品外包装，以便在需要返修仪表时使用。

质保和维修具体的质保要求依照订购合同上相应条款。

保修期内且符合保修范围，将提供免费维修服务，主要包含保修期内产品维修、备件维修更换、技术支持及常规现场服务等。

超过保修期或者在保修期内发生如下故障，均属于保外维修，不提供免费保修服务，故障包括但不限于：1）由于使用不当（进水、腐蚀、失火、强电串入等）；2）不可抗力（地震、雷击、洪水等）造成的损坏；3）未经允许，产品内部擅自改动；4）未按用户手册及培训规定使用，引起产品损坏的。

OMA-2000分光光谱气体分析仪用户手册FOCUSED PHOTONICS INC 关于本公司所研发制造的产品，在处理废旧产品方面本公司严格遵守相关国家规定。

技术支持客服热线：400 7007 555传真：0571-********E-MAIL：tech_support@网址：声明本手册对用户不承担法律责任，所有的法律条款请见相应的合同。

聚光科技（杭州）股份有限公司版权所有，如有改动，恕不另行通知；未经允许，不得翻印。

目录阅读说明 (I)用户须知 (I)概况 (I)遵循标准 (I)注意和警示信息 (I)供货和运输 (II)质保和维修 (II)技术支持 (III)声明 (III)一、仪器介绍 (1)1.1简介 (1)1.2测量原理 (1)1.2.1全光谱分析技术 (2)1.2.2差分光学吸收光谱算法 (3)1.3分析仪特点 (3)1.4分析仪功能 (4)1.5分析仪技术规格 (4)1.6分析仪结构 (5)1.7对外接口 (6)二、安装 (7)2.1气路连接 (7)2.1.1典型连接 (7)2.1.2注意事项 (7)2.2电气连接 (8)2.2.1典型连接 (8)2.2.2电源连接注意事项 (8)2.2.3信号电缆连接注意事项 (9)三、OMA-2000软件操作 (10)3.1操作软件 (10)3.2操作面板 (10)3.2.1面板外观 (10)3.2.2典型界面 (10)3.3工作模式 (11)3.3.1启动模式 (11)3.3.2正常模式 (12)3.3.3故障模式 (13)3.4功能描述 (13)3.4.1菜单结构 (13)3.4.2零点标定和量程标定 (15)3.4.3报警 (15)3.4.4用户权限 (16)3.4.5其他功能 (16)3.5仪器测量和管理 (17)3.5.1仪器测量界面 (17)3.5.2仪器管理界面 (18)3.6组分测量和管理 (28)3.6.1组分测量界面 (28)3.6.2组分管理界面 (29)四、日常维护 (36)4.1仪表日常维护 (36)4.1.1仪表标定 (36)4.1.2仪表维护 (36)4.2报警信息处理 (36)4.2.1报警信息输出 (36)4.2.2报警类别说明 (36)4.2.3报警码表 (37)附录A：接口说明 (38)一、仪器介绍1.1简介OMA-2000分光光谱气体分析仪，基于多通道光谱分析技术和差分吸收光谱算法，能够同时测量多种气体组分如SO2、NO、NO2和O2等的浓度。

广泛应用于烟气排放连续监测系统等。

图1.1 OMA-2000分析仪1.2测量原理光源发出的紫外光汇聚进入光纤，通过光纤传输到气体室，穿过气体室时经被测气体吸收后，通过光纤传输到光谱仪。

在光谱仪内部经过光栅分光，由阵列传感器将分光后的光信号转换为电信号，获得气体的连续吸收光谱信息。

分析仪根据此光谱信息采用差分光学吸收光谱算法（DOAS，Differential Optical Absorption Spectroscopy），得到被测气体的浓度。

整个测量原理的过程如图1.2所示。

图1.3则显示了SO2、NH3、NO、NO2这四种气体在紫外波段的吸收特征谱线。

图1.2 OMA-2000原理示意图图1.3气体吸收谱线图1.2.1全光谱分析技术由于同种气体在不同光谱波段有不同的吸收，不同气体在同一光谱波段的吸收叠加作用，通过对连续光谱的分析，可以同时测量多种气体。

OMA-2000分光光谱气体分析仪采用全息光栅对被测气体吸收后的光进行分光，使用阵列传感器将分光后的光信号转换成电信号，获得介质的连续吸收光谱，从而实现了多种气体的同时测量。

1.2.2差分光学吸收光谱算法OMA-2000分光光谱气体分析仪使用独特的差分光学吸收光谱算法对连续光谱数据进行处理得到气体浓度。

光束穿过长度为L 的被测气体环境后，由于气体对光的吸收作用，光能量将发生衰减。

被测气体在波长λ处对光强的吸收，可用Beer-Lambert 关系准确表述：()()()()+−=∑=n i i i c L I I 10exp λελσλλ式中：()λ0I －入射光在波长λ处相对强度()λI －出射光在波长λ处相对强度L －光程i c －第i 种气体浓度()λσi －第i 种气体的吸收系数()λε－ 粒子散射等因素导致的消光系数由上式可见，普通的算法根本无法区分光衰减是气体吸收引起的还是粒子散射等非吸收引起的，而差分吸收算法是将气体的吸收分解为两部分：()()()λσλσλσis ir i +=，其中()λσir 是随波长快变化的部分，()λσis 是随波长慢变化的部分，而粒子散射等因素导致的消光作用都是随波长缓慢变化的。

显然，吸收中随波长快变化的部分只与气体吸收有关，对其进行相应的算值便可得到相关气体的浓度。

1.3分析仪特点l 多种组分同时测量通过对连续光谱的分析，可同时测量多种气体组分的浓度，具备高集成度和高性价比。

l 测量精度高、稳定性好采用了DOAS 算法，测量结果不受烟尘、水分等因素的干扰，测量准确度高；同时DOAS 算法也消除了由仪器老化引起的误差，测量稳定性好。

l 可靠性高采用固化的光谱仪，无运动部件。

l 模块化设计、替换方便内部核心部件采用模块化设计，各模块之间采用光纤连接，维护方便。

l 高度智能化、数字化OMA-2000内置多块高性能处理器，处理器间采用高速数据总线通讯技术，各模块具备强大的数字化配置功能和检测功能；采用触摸屏的人机界面，操作简单、方便使用。

l丰富的用户接口OMA-2000提供了丰富的接口，可方便地集成到各类控制和监测系统。

可通过GPRS、RS485和RS232等多种通信方式组建无线或有线网络，为仪器的日常操作、维护和管理提供了便利。

1.4分析仪功能l气体浓度测量和显示能同时测量多组份气体的浓度，并实时显示在液晶屏上。

l标定和调零仪器支持手动和自动方式的标定和调零功能，能够输出开关量控制相关的外围设备启动标定和调零过程，也能够由外部设备触发仪器启动调零标定过程。

l报警和故障管理能够启动气体浓度报警和仪器故障报警，并能够采集来自外部设备的报警信息，并进行相应的动作，报警和故障信息能够通过接口上报。

l信号输入输出能够采集来自外部的开关量和模拟量输入，并启动相应动作，同时能够将仪器的信息和控制命令通过开关量和模拟量输出。

l自检功能具有定期自动检测仪器内部各部件是否正常工作的能力。

1.5分析仪技术规格表1.1 OMA-2000分析仪技术规格类别参数指标线性误差≤±1%F.S.零点漂移 ≤±1%F.S.(24h)技术指标量程漂移≤±1%F.S.(24h)测量精度≤±1% F.S.响应时间≤10s数字输入4路二进制输入数字数出8路继电器输出外部接口模拟输入2路（4-20）mA模拟输出5路（4-20）mA通信接口2路RS232/RS485工作条件电源220V AC，50Hz类别参数指标环境温度 (5-40)℃相对湿度 (5-75)%[在(23±5)℃时]大气压力 (86～106)kPa体积 19英寸机箱，深度500mm，高度4U 基本描述重量 10kg额定功率 30W1.6分析仪结构OMA-2000分析仪由光源、光谱仪、气体室、接口板、电源板和主板等构成。

分析仪的内部结构如下图所示：图1.4 OMA-2000分析仪内部结构各部分的功能如下：l光源：提供气体分析所需要的特定波段的紫外光源；l光谱仪：采用全息光栅分光技术，获得经被测气体吸收后的光谱；l气体室：提供样品流通环境；l接口板：提供分析仪的对外接口；l电源板：提供分析仪的电源；l主板：进行数据分析，提供用户界面。