5154eC电导分析仪.docx
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5154eC电导分析仪
54EC电导分析仪
1.0规格说明
1.1概述
1.2控制说明
1.3规格
1.4订货信息
2.0安装
2.1控制器安装
2.2拆箱检查
2.3机械安装
3.0接线
3.1概述
3.2电源接线
3.3模拟量输出接线
3.4报警延迟输出接线
3.5传感器接线
3.6最终电气检查
4.0校准
4.1初始设定
4.2传感器常数输入
4.3控制器调零
4.4温度补偿类型选择
4.5温度校准
4.6传感器校准
4.7温度补偿选项
4.8保持模式
4.9输出修整
5.0软件配置
5.1更改报警设定值(仅PID)
5.2更改报警设定值
5.3更改输出设定值
5.4测试输出和报警
5.5显示屏选项选择
5.6输出参量更改
5.7报警参量更改
6.0操作原理
6.1电导
6.2温度修正
6.3间隔计时器
6.4报警继电器
6.5时间比例控制(TPC)模式
6.6标准模式
6.7模拟量输出
6.8控制器模式优先级
6.9PID控制
7.0特殊程序及特性
7.1密码保护
7.2安全设置
7.3温度斜线程序(线性补偿)
7.4测定未知温度斜线(线性补偿)
7.5更改参照温度
7.6特殊介质校准
8.0检修
8.1显示诊断参数
8.2检修指导
8.3更换零件
9.0物件退回
特性一览表
1-1主显示屏
2-1墙面安装
2-2管道安装
2-3盘面安装
3-1电源输入及54EC继电器输出接线
3-2传感器接线图
5-1各层菜单概述
5-2间隔计时器举例
6-1时间比例控制
6-2工艺工程反应曲线
图表一览表
4-1通用温度斜线
5-1电导设定一览表
6-1控制器模式优先级表
8-1诊断信息
8-2快速检修指导
8-3检修指导
54eC微机分析仪
第一章规格说明
1.1概述
54eC电导控制器是一部用来测量化学工艺中电导值的设备。
离子浓度、离子变化和离子运动产生了电导。
当电位穿过在溶液中的电极时,水中的离子将传导出电流。
控制系统由一个微机控制器,电导探头,安装硬件构成。
控制器可使用无电极的环面探头或者带金属材质的电极接触式探头。
无电极(也叫感性型)电导测量器特别适合含磨损颗粒的溶液,高电导率或者是高腐蚀材质。
接触型探头适合电导低于200微欧姆,金属抹面上的水清洗或者纯锅炉水装置。
由于这些水溶液近似无污垢,对于更为敏感的,采用电极设计。
电流输出、报警继电器和PH校准的调节以及温度输出可用控制器隔膜面板设定。
1.2控制说明
图1-1为主显示屏图。
此手册中都采用类似图。
基本变量一直用大数字显示。
过程温度和主电流输出值在主显示屏的第二行显示。
第三行可以按需要设定来读取许多不同项数据,在这显示为报警值1和2的设定值。
按键F1-F4为多功能键。
每个键位的主操作上都标有功能标签。
如,F1通常标示为退出,F4为标签编辑,保存或者退出。
按下F4将出现下级菜单,当按下“编辑”时可改变数值和保存数值。
ESX(退出)F3可撤销操作,EXIT(退出)F1返回上级菜单。
其他标签将出现于更为专业的操作任务。
向上键和向下键一般用于下列情况:
1.移动指针(显示于可逆视频),在命令菜单屏幕上,向上和向下。
2.用于现场可逆视频的选项菜单的滚动。
当移到菜单最后一项时,指针将停止在显示屏的第三行。
如果指针在第二行,可用向下键显示更多项。
3.当显示亮光数字时,可滚动数值来设定或改变数值。
左右键用来移动指针到下个一个数值。
当报警继电器起动时,绿色LED(标示为1,2,3)将会指示。
第4继电器指示一个错误状态。
当错误发生时,红色LED(标示错误)亮起,将出现一个说明性的错误消息,输出和继电器动作将显示错误数值,如2.2mA(见第5.7章和5.7章)。
当间隙计时器程序起动或者是馈给限定计时器到达时间限额时,红色LED也将指示。
1.3规格
物理规格-普通型
外壳:
环氧涂层铸铝
NMEA4X(IP65),144X132mm,直径尺寸(5.7X5.7X5.2英寸)
面板:
触摸隔膜键盘,用户安全。
淡灰色、蓝色和白色涂层。
淡灰色外壳,深灰色指示灯。
显示屏:
背光点矩阵LCD(7.0X3.5cm),灰绿底蓝数。
显示屏对比度随温度自行调节。
过程变量特性高度:
16mm(0.6英寸)
电气等级:
等级I,二区,A,B,C&D组。
T5Ta=50℃.防粉尘引燃等级II,一区,E,F&G组;等级III.
CSA-LR34186:
最大,继电器接触额定:
28Vdc:
110Vac;230Vac;6amps电阻
FM:
继电器接触额定。
28Vdc电阻
150mA-A&B组
400mA-C组
540A-D组
电源:
型号-01100-127VAC,50/60HZ±6%,6.0W;200-253VAC,50/60HZ±6%,6.0W
型号-0220-30VDC,6.0W
电流输出:
输出1:
过程,原电导,或者温度
输出2:
过程,原电导,或者温度
每个输出都用锌隔离,0-20mA或者是4-20mA(600欧姆,最大负载115/230VAC)或24VDC(型号-02)或者是550欧姆,最大负载100/200VAC。
输出1包括叠加在HART上的数字信号4-20MA(仅型号-09)。
EMI/RFI:
EN50081-2EN50082-2
LVD(仅型号-01):
EN61010-1
环境温度:
0至50℃(32至122℉)
注意:
分析仪随显示性能的稍许下降,运行在-20至60℃(-4至140℉)
相对湿度:
95%,无冷凝
报警:
继电器1-过程,温度,或间隙计时器
继电器2-过程,温度,或间隙计时器
继电器3-过程,温度,或间隙计时器
继电器4-错误报警
每个继电器都在面板上有一个指示LED。
继电器接触:
继电器1-3:
从接触点A环氧密封,单刀单掷开关,常开。
继电器4:
从接触点C环氧密封,单刀双掷。
电导
电感
28VDC
5.0AMPS
3.0AMPS
115VAC
5.0AMPS
3.0AMPS
203VAC
5.0AMPS
1.5AMPS
重量/运输重量:
1.1KG/1.6KG(2.5IB/3.5IB)
25℃时仪表说明
测量范围:
(见下表),-15至200℃(5至392℉)
精确度:
接触型传感器:
±0.5%(读数),±0.05us/cm
重合性:
±0.25%(读数)
稳定性:
±0.25%输出范围/每月,非累计。
环境温度系数:
±0.01%(读数)/℃
温度补偿:
-15至200℃(5至392℉)(自动或手动)
温度修正:
高纯水(稀氯化钠),阳离子电导(稀盐酸),线性温度系数(0.0至5.00%/℃),或者无。
高纯水和阳离子电导温度修正运用于0至100℃之间。
线性温度系数可以运用于-15至200℃(5至392℉)。
1.4订货信息
54EC型电导微机分析仪用坚硬、NEMA4X(IP65)环氧涂层铸铝外壳包裹,与接触型、感性型传感器兼容。
标准配件包括背光点矩阵液晶显示器,传感器诊断器,双隔离输出,4个继电器。
分析仪可以测量由用户设定的电导,电阻或百分比酸浓。
第2章
此章节涉及控制器安装。
警告
所有电气绝缘必须遵守国家电气规范,所有地区规范,工厂规范和电气仪表标准。
所有电气安装必须由一名合格且负责的电工监督。
2.1控制器定位
54EC型控制器安装位置要求温度限影响最小化,避免振动和摇动,且远离你的化学工艺以避免湿气和烟气。
选择一个离高电压管线2英尺多远,方便操作人员出入,且没有直接暴露在阳光下的安装地点。
2.2拆箱检查
检查运输容器外部是否有损坏。
打开容器,检查控制器和相关硬件是否有损坏及缺失。
如果有明显的损坏,立即通知运货员。
如果部件缺失,联系ROSEMENT分析仪客户支持。
2.3机械安装
2.3.1安装控制器
54EC型控制可能将提供一个安装支架附件。
如果你在墙上使用支架或者管道安装,避免安装在有震动的管道或者是靠近工艺的管道。
调整支架来将控制器安装在工字钢或者其它坚固的材料上。
你也可以自己做一个支架或者如图例一样使用支架面板安装控制器。
2.3.2墙面或者表面安装。
1.使用提供的4个螺钉来将支架安装在控制器上(如图2-2)。
2.使用任意合适的紧固件如螺钉,螺栓等来将带安装支架的控制器装在墙面上(如下图2-1)。
2.32管道安装
1.将安装支架装在控制器后面,用4个螺钉固定(如图2-2所示)。
2.绕安装管道放置提供的U型螺栓,穿过管道安装支架,安装好支架。
调紧U型螺栓,直到控制器安全地安装在管道上。
2.3.4板面安装:
控制器被设计正好装入5.7X5.7(DIN标准144X144mm)盘面剪切口里。
要求前后两面安装。
1.如图2-3所示安装控制器,将仪表壳体塞过盘面见切口前端,对齐盘面安装支架。
2.将两个安装支架螺钉穿过在控制器壳体后面的两个安装支架,插入到螺纹口,拧紧每个螺钉。
3.将四个板面安装的螺钉插入到安装支架上。
拧紧每个螺钉,直到支架紧紧安装在控制器上。
避免损坏控制器安装支架,不要用力过度。
第3章接线
3.1概述
警告
所有电气绝缘必须遵守国家电气规范,所有地区规范,工厂规范和电气仪表标准。
所有电气安装必须由一名合格且负责的电工监督。
备注
接线仅为您的设备所所需模拟和报警输出。
一定要阅读第2章开头警告。
54EC型在仪表外壳有5个进孔(1/2英寸),应变消除连接器或管道配件。
将不使用的进口密封掉。
当您正对元件前面时,背后的开孔为输入电源、报警延迟信号。
前面左边的开孔为传感器接线专用(直流)。
前面右边开孔为模拟信号输出接线。
备注
为了EMI/RFI保护,输出电缆应屏蔽且用坚硬的金属导管包裹埋入地下。
连接输出电缆出口的屏蔽至TB2上接地连接端(图3-1)。
3.2电源接线
图3-1为54EC型接线图。
型号-01:
连接交流电源至TB3,接线端1和2为115VAC(接线端2和3为230VAC)。
型号-02:
;连接直流电源至TB3接线端1,2,3.连接接地至附近接点板。
好的接地对于控制器的正常运作是很必要的。
确定有一个断开主电源至控制的方法。
注意
直到完成所有电气连接,方可将控制器通上电源。
注意
该仪表电气连接必须按照实际的国家和当地的安装位置电气规范。
3.3模拟输出接线
模拟输出接线包括两个4-20mA信号:
输出1(来自接线端4和5),输出2(来自TB2上的1和2),如图3-1。
这些信号可以用于图标记录,计算机控制,或是PID控制输出。
模拟输出可以编译为3-20mA或是0-20mA,正反动作。
电流输出1包括HART(仅信号-09)。
3.4报警继电器输出接线
控制器由3个“干”报警继电器(常开)。
报警1穿过TB3上的接线端4和5。
此报警一般用于加药系统的泵控制。
报警2穿过TB3上的6和7,一般用于当电导/电阻/百分比浓度超出控制范围时灯和喇叭的控制,提醒化学工艺操作员。
报警3穿过TB3的8和9接线端。
所有这3个报警必须由电导/电阻/百分比浓度或者是温度来激活。
它们也可用于控制其他的泵或阀门(需编程)。
见第5章设定这些功能。
所有这些54EC型上的报警触点额定为最大3A,115VAC(1,5A,230VAC)。
如果您的泵和阀门超过此数据的话,需使用一个独立的触点或外装置继电器。
为了使用触点输出来控制泵、阀门或是灯,触点必须随装置电源接线接至一个回路以便控制。
电源可以从主电源跨接至控制器,回路可以如接线图3-1来接线。
3.5传感器接线
确认电导传感器已正确安装。
按照图3-3或使用在控制器内的接线图,将传感器接线至接线箱(如果有装配的话)和54EC型。
使用一把窄头螺丝刀以方便传感器接线(见图3-2)。
接线图展示了54EC型和所用接线箱之间的连接,接线箱里传感器到控制器的长度超过了传感器电缆的整体长度及所需的内部连接线。
接触型传感器的内部连接传感器接线建议为PN9200275。
使用此种电缆可保护EMI/RFI和完善传感器诊断器(如果传感器是那么装配的话)。
最大内部连接线长度为180英尺。
对于环形传感器,请参阅推荐传感器内部连接电缆手册。
要点
所有内部连接传感器电缆终端必须正确修整以避免个别传感器和屏蔽线短路。
所有屏蔽体必须保持电气隔离掉所有返回至54EC上接线端的通路。
在连接传感器接线至54EC型接线端之前,确保屏蔽线和任何其他的传感器导体或屏蔽体之间无延续性。
不执行上述说明将导致控制器失灵。
3.6最终电气检查
注意
为了防止多余的工艺加药及保护操作员的安全,断开加药泵和其他外接设备,直到检查、编程、校正完控制器。
当完成接线时,将控制器通上电源。
观察控制器是否有异常情况,当发现问题时切断电源。
由于是工艺中的传感器,显示器将显示出一个电导值,尽管该值可能不正确。
第4章校准
此章将介绍下列步骤:
初始设置(第4.1章)
输入传感器元件常数(第4.2章)
控制器调零(第4.3章)
输入温度坡度(第4.4章)
温度标准化(第4.5章)
电导标准化(第4.6章)
手动温度补偿(第4.7章)
保持状态(第4.8章)
备注
新用户应执行所有4.1至4.6章节步骤。
说明
校准是调节或是将控制器标注化至实验室测试(如酸滴定)或校准实验室仪表,或标准化至一些参考资料中的标准(工业化工标准)的过程。
校准确保控制器读数的正确性,因此可反复读取电导和温度值。
此章包含新用户和54EC型控制器的规范校准步骤。
由于电导测量受温度影响,54EC型采用探头读取温度,通过参考25℃(77℉)时所有的电导测量法对变化温度进行温度补偿。
为了确保控制器的精确性,如果您符合下列条件,那就很有必要执行校准过程。
●初次安装此元件
●改变或替换探头
●检查维修
在初始校准之后,电导读数的精确性应定期检查,且需参照电导和温度的某些知名标准。
此处和第6章操作过程会提及到。
警告
在执行上述任意步骤时,请确认加药泵或其它外接装置不可使用和断开。
请按照此章给出的步骤的顺序来在执行校准操作。
对于控制器键盘功能说明,见第1.0章规格说明。
如果显示错误的LED灯亮起或显示屏上显示错误信息,请不要进行校准控制器。
如果存在这些情况,请参考第8.0章检查维修。
4.1初始设置
备注
控制器的环形传感器(感性型)已在工厂内进行过设定。
在开始初始设置前,如果使用的是接触型电导探头,请阅读5.5章,将显示器类型改为“接触型”,
当初次使用控制器或更换电导探头时要使用初始设定步骤。
一些手册表头可能已经出现过了,此处就不再多讨论,但正如许多初次用户不需要某些先进的特性,将归纳至第7.0章。
为了达到最好的效果,应随电导探头接线(伸长电缆全长,如果有的话)至控制器,进行初始设定。
1.在主显示屏上,按下任意键来获得主菜单。
当指针至”calibrate”(校准)时,按下F4.
备注
如果启动保持状态(第5.6章),将会出现保持模式屏幕(左上)。
按下EDIT(编辑)F4键激活保持状态,使用方向键将关改为开,然后按下SAVE(保存)F4键。
保持模式可使输出和继电器保持在固定状态,以避免控制系统的工艺不稳定性。
按下CONTF3键,脱离保持状态。
2.显示屏将出现如左图屏幕。
按下向下方向键3次,屏幕向下,然后按下F4键获取初始设置菜单。
注意当在滚动屏幕的菜单项是显示在屏幕底部时,这就是提示您已经到达此栏的最后项。
4.2章将继续初始设置步骤。
3.返回主屏幕,按住EXIT(退出)键,直至主屏幕出现。
4.2传感器常数输入
(以下情况)应输入元件常数:
●当初次安装元件
●更换探头
●检查维修
该步骤设定探头型控制器。
每种类型探头都由一个专门的元件常数。
●小环型(228或225型)=3.0
●大环形(226型)=1.0
●直流环形(222型)=1-英寸=6.0;2-英寸=4.0
●低电导(接触型传感器)=0.01至10.0
所有元件常数标示在电导探头电缆标签上。
1.当显示屏上出现上图屏幕时,按下F4。
如何到达上图屏幕,见4.1章。
下面一些屏幕取决于控制器的如何设定,见5.5章。
2.显示屏将出现左图屏幕
按下F4显示或者更改元件常数。
3.显示屏将出现左图屏幕。
按下F4编辑键更改指示元件常数。
如果数值正确,按下F1退出键。
备注
在标准化电导步骤执行完成之后,方可执行您想要输入元件常数的更改(3.6章)。
对于只显示额定元件常数的感应和接触型传感器,不要更改至探头上所示数值。
编辑键变为保存键,F3键现在已变为退出键(APE)。
现在可使用四个方向键来更改元件常数数值。
一旦显示修改完的常数,按下F4保存输入的数值。
按下EXIT(退出)F1键,继续初涉设置。
见4.3章指导说明。
备注
对于传感器标有”CALCONTANT”(校准常数),实际元件常数计算时,在校准常数加上500,结果再乘上额定元件常数,最后结果除以1000.
4.3控制器调零
该步骤用于补偿出现时的电导信号的偏差(甚至当无电导可测时也会出现)。
该步骤受伸长电缆长度的影响,如过伸长电缆和传感器有任何改变,应重复该步骤。
当实际运用,且将探头的测量部分放置在空气中时,电气连接电导探头。
1.获取上图屏幕(指导见4.2章),按下向下键至”SENSORZERO”(传感器调零)变亮。
2.按下F4获取调零规则。
3.屏幕指示为空气中的电导读数。
当在感应传感器模式下时,显示的读数精确到μs/cm。
当设定为接触型传感器模式时,所示读数精确到.001μs/cm。
检验传感器是否在空气中,如果显示数值不是很近似零点,那么按下CONTF3键,控制器将设定一个新的零点。
当设置零点时,显示器数值将回归至0μs/cm,然后再做轻微调整。
估计会出现一个轻微变化(相对零点),如果需要,重复该步骤数次。
如果调零成功,将出现”SENORZEROCOMPLETED”(调零完成)的信息。
如果电导读数超过1000μs/cm或读数不是很稳定,将需要一次成功的调零。
”ZEROOFFSETERROR”(调零偏差错误)信息指示读数对于调零规范来说太高了。
如果数次调零都不理想,很有可能是接线问题。
查阅第8.0章“检查维修”寻求帮助。
一旦读数足够接近零点,按下EXIT(退出)F1键,通过设定温度坡度(第4.4章)或校准温度读数(第4.5章)来继续初始设置。
4.4选择温度补偿类型
温度对于电导信号有很重要的影响。
影响的大小取决于测量液体的类型。
该步骤通过控制器来调整补偿类型。
1.获得上方屏幕(见4.1章),按向下方向键2次至”TEMPCOMPENSATION”(温度补偿)变亮。
2.按下ENTER(确认键)F4键
3.按下EDIT(编辑键)F4,使用上下方向键选择合适的温度补偿:
’LINER”(线性),”NEUTRALSALT”(中性盐),”CATION”(离子)。
如果选择了线性,需调整线性坡度。
再此按下F4选择。
温度补偿说明,见第6章。
4按0-5%/℃恒定坡度进行补偿。
表4-1罗列了一些代表性的温度坡度数值,此处展示了现在在控制器上使用的温度坡度。
如果数值可接受,按下EXIT(退出)F1键。
2%/℃对于自然水来说是个较好数值。
对于更专业的设备,使用表4-1中的代表性数值。
按下EDIT(编辑)F1键更改温度坡度。
和以前一样,编辑键变为了保存键,F3键现在已变为退出键(APE)。
使用4个方向键修改您的工艺温度坡度。
一旦显示修正完的数值,按下保存键F4进行保存。
按下F3取消。
表4-1,典型温度坡度
化学药剂
坡度(%/℃)
纯化剂(碱性)
2.25
纯化剂(酸性)
1.4
化学覆层
1.6
清洗水
2.0
4.5温度校准
该步骤用来确保用温度传感器测量温度时的正确性。
它能够使控制器精确显示工艺温度,当您的工艺温度改变时,也可对温度对电导读数的影响进行补偿。
下列步骤应在传感器在过程工艺中或在操作温度附近时的取样时进行。
1.核对控制器温度读数(主显示屏上),确保传感器适应工艺温度。
将控制器温度与校准温度进行比对。
如果读数需调整,继续下一步骤。
2.在主显示屏上按下任意一个键,然后按下ENTERF4键,即可出现校准菜单。
备注
如保有持模式(第5.6章),可能屏幕上就会出现保持模式(如4。
1章)。
参阅4.1章备注。
按一次方向键,使屏幕左移。
然后按下ENTERF4键。
备注
(检查控制器正使用自动温度补偿,”TEMPCOMPENSATION”(温度补偿)菜单项将变亮,按下ENTERF4键。
具体细节见4.7章)
3.在屏幕上按下EDIT(编辑)F4键,调节温度,将出现下图屏幕。
使用方向键,输入正确的温度值,然后按下SAVEF4键。
控制器将保存输入数据。
退出更改,按下ESCF3。
然后,参阅4.6章标准化电导值,否则按下EXITF1键三次返回主屏幕。
备注
如果保持模式已开启,在退出控制器前,确定将传感器装回到过程工艺,将设定改为OFF来回复正常运作。
在显示主屏幕时,保持模式屏幕将再出现一次。
按照相同规范(第4.1章备注)关闭保持模式,然后按下EXITF1键。
4.6传感器校准
该步骤用来核对和修正54EC型电导读数以确保读数是精确度的。
通过将探头浸入已知电导值的样本中,调节显示屏上的数值,如需要,调节至与样本电导值一致。
在清洗完探头后执行该步骤。
温度读数必须核对和标准化,如需要,可先于执行该步骤(键4.5章)。
重要提示:
如果您正把探头浸入工业电导标准液,可按照步骤1至3.如果您参照着实验室仪表浸泡着探头,那么跳过1-3,开始第4步。
1.确保已清洗完探头上附着的灰尘,油或化学残基。
2.标准液应参照一个已知温度,如25℃(77℉)时,4000微欧姆。
当标准温度改变时,电导也将改变。
因此,建议应在22至28℃之间时执行可步骤。
确保在标准化之前探头已达到一个稳定温度。
3.将标准液倒入一个干净容器。
把干净的探头浸入标准液中,最少有1英寸液体包裹住探头。
4.尽可能贴近传感器取样。
5.使用带自动温度补偿的校准实验室仪表,测定工艺电导值或取样样本(尽可能接近实际工艺温度)。
如需调节,继续该步骤。
然后,接下的步骤可使您更改控制器上显示的电导读数以匹配您的样当本电导值(已知)。
6.在主屏幕上,按下任意键,出现主菜单,指针移至”CALIBRATE”(校准),按下ENTERF4键。
当出现左边的屏幕时,再次按下ENTERF4键。
备注
如果出现5.6章情况,保持模式屏幕将出现。
把保持模式更改为ON。
将输出保持在一个固定状态,避免在校准期间的工艺波动。
当校准完毕时,记得将保持模式改回OFF.
4.7温度补偿选项
自动温度补偿是电导设备的标准选项,实际运用于所有电导测量。
如果不需要补偿,从传感器传出的温度补偿信号可以通过将控制器设定在手动温度补偿模式来忽略掉。
手动模式允许固定值的输入(可用于取代传感器数值)。
如果温度补偿设置是手动的,仅需输入手动温度值。
在这里,所输入的数值在-15至200℃(5至392℉).
要更改设定的话,当主菜单中的”CALIBRATE”(校准)变亮时,按下ENTERF4键,使屏幕置顶,然后再按下向下键2次。
再次按下F4键,使屏幕向下。
选
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- 5154 eC 电导 分析