美国 可燃气体检测仪.docx
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美国可燃气体检测仪
C12-17型号易燃气体传感器
产品质量保证书
ATI（制造商）向客户担保，如果厂商产品的任何部件，在出货之后18个月内或者开启之后12月内，在原料方面或者制造工艺方面出现问题，可以免费维修或者替换。
在保质期内检查或者修理被认为有缺陷的产品，是在PA，Oaks制造商工厂里完成的。
那些要求质保的产品，运费应预付给厂商，如果厂商承认零件因材料或制造工艺缺陷而失效，产品将以运费预付形式送回。
本担保书必不包括日常消费品，电池，或者定期更替的磨损物品，例如电灯和保险丝。
的气体传感器，氧传感器除外，都在质保之内，
本担保是制造商表示或暗示的其他担保的替代（包括前述商业担保的一般性不受限制，以及适合于特别的目的），义务或债务，或者它的代表，和通过条例或法令。
如果制造商的产品被误用或滥用，或者并没有按照说明进行操作或储藏，或者序列号别去掉，本担保无效。
ATI除了上述之外，并不表示或暗示其他的担保。
入门须知
C12-17系列传感器，是把催化剂类型传感器和一个电子放大器结合在一起，这个电子放大器以标准的4-20mA的信号传送气体浓度。
设计的传感器用来不断监测处理罐或管道附近，或者可能聚集可燃气体封闭空间里的，周围空气中可燃气体浓度。
C12-17传感器有两种型号，一种包含整体显示器和单独的报警继电器，另一种是一个简单的“盲传感器”，不包含显示器或者报警功能。
气体传感器安装在一个抗腐蚀的不锈钢壳体内，用一个烧结金属阻焰器把感应元件和周围空气隔离开。
传感器后部的3/4"NPT螺纹和传感器防爆外壳的螺纹入口紧密配合。
C12-17系列传感器被设计用于Class1,Division1,GroupsA,B,C,或者D场所。
C12-17的典型安装如下图1所示。
Figure1:
TypicalSystemDiagram,（ATI-0145）
规格
量程0-100%LEL（爆炸下限）标准
响应时间（T90）10秒
灵敏度1%LEL
零点漂移<2%/月
电源直流10-28V，额定电流100mA下直流24V
输出直流4-20mA，直流12V最大负载200欧姆
直流24V最大负载800欧姆
直流28V最大负载1000欧姆
显示器任意2½数字LCD
报警SinglesetpointorTroublewithSPDT，1A,125VAC;1A,30VDC报警继电器
温度范围-40°到+70°C
传感器材料316不锈钢
外壳（盲）镀锌铸铁（盲传感器）
区域分级NECClass1,Division1,GroupsA,B,C,&D
联结3wire,20AWG,最长500英尺（150米）
传感器电缆长度传感器和发射机之间最远50英尺
重量3磅（1.4公斤）
安装
易燃气体传感器/发射机是防爆装置，通常直接安装在相应的防爆管道上。
为了维持发射机的防爆完整性，必须使用一个合适的电缆入口封套和应用的电工规程相配。
注：
气体感应器运送的时候用一个防护的塑料帽垫在末端，这个帽应该放在适当位置以避免安装时损坏传感器。
如果安装几天之后要激活检测系统，在安装完成时应去掉塑料帽。
否则，放置塑料帽在适当位置知直到系统开始运行。
如果传感器区域要涂漆，确保防护帽在传感器上。
C12-17系列发射机要求直流电源以及4-20mA的输出量和一个接收装置相联，比如电脑，记录器或者数据记录器。
可以使用三芯电缆达到这个目的，如图3标记TB1的终端设备。
带有可选择显示器和继电器的发射机，如果只有本机继电器使用，可以用2线连接。
如果要用4-20mA的输出量，就需要3线连接。
Figure2:
CombustibleGasSensor/TransmitterDimensions（ATI-046）
传感器布置
易燃气体传感器用来检测多种气体或者蒸汽，合理的传感器布置由预计气体的类型决定。
对比空气轻的气体来说，比如甲烷，传感器应布置在天花板。
对比空气重的气体来说，比如丁烷，传感器应布置在地面附近。
如果气体或者蒸汽的密度和空气差不多，在气体封闭空间把传感器布置在离地面5英尺的高度。
安装在室外的气体传感器应安置在预计泄漏源附近（阀，凸缘，压缩机等），正常风的模式和预计员工活动区域。
以下是一些常见的易燃气体，以及它们的相对密度（空气=1.00）。
密度小于1表示气体比空气轻，密度比1大表示气体比空气重。
大多数溶剂的蒸汽，比如苯，乙烷，甲醇，乙醇，丁酮，它们都比空气重，并且在空气流动比较少的封闭空间里，容易聚集在地面附近。
甲烷
0.55
丁烷
2.11
丙烷
1.55
氢气
0.07
氨气
0.60
干扰
易燃气体传感器包含两个加热的元件，一个是主动的，能使易燃气体或者蒸汽在它的催化表面燃烧，另一个是被动的，于气体并不反应。
这两个元件构成了惠斯顿电桥测量电路的两个桥臂。
当易燃气体和传感器接触的时候，主动元件就使气体燃烧起来，这个元件的温度就升高，改变它的电阻。
变送器测量到桥路的不平衡，把数据传送给接收器，以用来显示和警报。
在特定的应用中，一些可能存在的混合物会对易燃传感器产生不利的影响。
虽然铅蒸汽并不经常遇见，但是一旦遇到，就会对传感器产生完全的破坏。
在使用最早几个星期里，硫化氢合物会使灵敏度降低，但是然后就会达到平衡。
在最初使用几个星期后，可以进行重新校正，以补偿硫化氢的影响。
电气连接—变送器
C12-17变送器的外部连接可以使用3芯电缆，3芯电缆使用专门一芯来共用电源和输出信号。
图3表示的是典型的电源连接，和一个显示从C12-17变送器流出的4-20mA信号指示盘。
电气连接—传感器
标准变送器传感器与变送器外壳的强耦合是在工厂连线的如下图所示。
但是，可以提供给传感器25英尺的电缆以用来远程安装。
延长电缆型号的配线图也在下面。
在有电工规程要求的地方，延长的电缆应安装在适当的防爆柔性管道中。
Figure4:
SensorConnectionstoTransmitter（ATI-0144）
双导管系统
对一些室内应用来说，把传感器安置在屋顶，同时把变送器电子设备安装在一个适当的高度以进行校准调整更合适一些。
ATI双导管系统正是为此目的设计，布线图如下所示。
本系统会使用远程校准适配器以使气体从变送器附近一点流入，如下图6所示。
操作
一旦安装完成，C12-17易燃气体变送器就可以运转了。
在校验好电气连接安装无误后，只需简单通上直流电源，就可以让变送器工作了。
只要一通电，装置就稳定下来。
一旦稳定，禁止的警报系统就会关闭，系统可以正常工作了。
注：
在第一次通电的时候，变送器的输入量是一个高的值。
警报装置这个时候应当禁止，因此警报系统没有激活。
在10分钟内，输出量会稳定在4mA。
校准
易燃气体传感器/变送器经工厂校准在一个标准范围，0-100%LEL甲烷，使用甲烷气作为校准标准。
但是，易燃气体传感器对每一个易燃气体的反应并不完全一样，每一个气体代表100%LEL的百分比，也虽气体而不同。
尽管甲烷标准气通常是用来进行校准，变送器要调整的量，因系统要检测的气体类型而变化。
易燃气体传感器/变送器的校准需要一个数字电压表（DVM），一个校准气源，和一个传感器用的校准适配器。
校准气从专业气体供应商提供的一次性便利气缸里获得，这些供应商如ScottSpecialtyGases,Alphagaz,或者MathesonGasProducts。
整体校准工具箱也可以从ATI买到，包括一瓶甲烷标准气（1%甲烷在空气里，20%LEL），装在一个一次性气缸里，一瓶零点气，一个气瓶减压器和一个校准适配器。
校准之前，去掉传感器/变送器外壳的封口，连接DVM到测试点（TP），如图7所示。
如果系统的接收器近得很容易看到，你可以使用接收器上的数字显示器，来代替在测试点的DVM。
测试点会提供40-200mv的信号，于变送器的范围成比例。
对于一个标准0-100%LEL装置，0%对应40mv.，100%对应200mv。
变送器零点
变送器的零点由传感器进行调整，传感器暴露在没有易燃气体的空气里。
通常，最简单对变送器零点调整的方法，就是在知道周围没有易燃气的时候，进行调整。
因为在去掉变送器的封口之前，很有必要用便携式易燃气体检测仪对周围进行检测，很容易检测出易燃气体或蒸汽是否存在。
变送器也可以用气罐里的“零点气”进行零点设置，零点气缸和调整器可以从ATI或者专业气体供应商那里得到。
把零点气缸和校准适配器连接起来，调整气流到500cc/分，当DVM稳定在40mV附近时，调整零点电位计直到DVM读数为40±0.5mv。
注：
如果在调整变送器零点时，使用接收机显示器，设置接收机在“禁止”模式，如同手册第2部分所述。
当在禁止模式，零点附近没有消隐时，零点就可以被精确设置。
变送器量程
易燃气体传感器/变送器的量程设置，由装置主要使用的气体或蒸汽决定。
在预计甲烷为主要易燃气体的场所校准系统，用管子将量程气缸（1%甲烷）和校准适配器入口连接。
打开气流，调整到大约500cc/分（ATI校准工具箱包含固定气流调整器，能自动提供500cc/分的气流）。
于变送器测试点紧密联系的DVM上的读数会立刻升高。
通气到传感器2-3分钟，观察DVM上的读数。
读数应相对稳定±0.5mv，使用量程电位计调整DVM到72mv，调整会使用1%的甲烷标准气，相对于20%LEL。
如果使用另外浓度的甲烷气，计算电压公式如下所示：
（v/o=VolumePercent）
V=40mV+[160mVX（SpanGasConcentrationinV/O÷5V/O）]
例如，如果你的量程气缸标的是浓度2.5%的甲烷，计算公式是：
V=40mV+[160mVX（2.5V/O÷5V/O）]=120mV
当设置好量程后，关掉量程气流，去掉传感器的校准适配器。
把盖子装回变送器外壳，上紧好封口，确保外壳依然防水。
如果在校准之前，ATI接收器警报继电器是禁止的，按一下A/R开关，使系统返回正常运转。
变送器故障指示
C12-17易燃气体变送器被设计用来检测传感器和变送器的某些故障状态，并通过将4-20mA输出量降到2mA来指示故障状态。
能识别这种状态，并且安装有可视故障指示的接收装置，能够增加您的气体检测系统。
当C12信号是用来作为PLC或者电脑系统的输入量，系统应自动将2mA输出量看成变送器的故障状态。
低于2mA的故障状况会有以下条件产生：
传感器的某根导线没有和接头板相连
传感器的某根导线在双导管内联布线安装时损坏
易燃敏感元件失效
其他易燃气体的校准
如前所述，易燃气体传感气对每一个易燃气体或蒸汽有一点不一样的反应。
另外，LEL对不同的气体表现出不同的百分比浓度。
例如，从体积来说，对甲烷LEL是5%，对丁烷是1.9%。
因为这些因素，如果系统要检测的气体或蒸汽不是甲烷时，易燃气体变送器必须要调整。
在校准易燃变松气其他气体时，1%甲烷标准气易燃可以使用。
但是，对不同的气体，变送器测试点的电压设置是不一样的。
表1提供的是不同气体的电压设置，以及对应的LEL百分比读数。
TABLE1
GAS
VOLTAGE,mV
%LEL
Methane
72
20
Propane
98
36
n-Butane
96
35
n-Pentane
109
43
n-Hexane
127
56
Hydrogen
82
26
Methanol
77
23
Ethanol
83
27
IsopropylAlcohol
109
43
Acetone
102
39
MethylEthylKetone
118
49
Benzene
120
50
Toluene
120
50
Acetylene
98
36
Di-ethylEther
109
43
Ammonia
67
16
n-Heptane
125
53
传感器响应测试
因为要求零点和量程最好周期性调整，为了保证正确的响应，传感器应定期检查。
响应检查很快就能完成，只需简单的将量程气缸的管子出口放在传感器表面，打开气流10-20秒即可。
5秒钟之内传感器就开始响应。
要观察变送器的响应，很有必要在测试点连接一个DVM，如图7所示。
如果附近有接收机，观察接收机上的数字显示器即可。
如果传感器没有响应，就要进行置换。
传感器置换
C12使用的易燃气体传感器是12个月质保的，通常能使用5年，在无毒剂的情况下会时间更长。
当需要传感器置换的时候，很快很容易就能完成。
打开变送器，从传感器模块接头板上去掉传感器电缆。
使用扳手将六角头传感器从防爆变送器外壳上旋松下来，再旋紧置换的传感器。
将新的传感器连接在接头板上（图3），在变送器板上，并且更换变送器的盖子。
在新的传感器连接好之后，允许用4个小时让新的传感器完全稳定下来，然后进行零点和量程校准，如前所述。
显示器和继电器选件
带有显示器和继电器选件的C12-17继电器，有使操作和校准更简单的附加特色。
另外，继电器考虑到高层气体的局域报警状况，就不需要对远程警报模块进行来回的布线。
正常操作中，这个版本的C12-17会将%LEL显示在集成液晶显示器上。
这个显示能用来进行变送器的校准和零点调整，就不再需要本手册校准部分描述的单独的DVM。
Figure8–EnclosurewithDisplayDimensionalDrawing（ATI-0569）
Figure9–TransmitterwithDisplayCustomerConnections（ATI-0570）
警报调整
带有可选显示器的装置，包含一个单一的报警设置点和继电器，以用来局部报警。
在简单只需要有一个灯或喇叭应用的地方，当上升气体的高度要被检测到时，SPDT内部继电器是理想选择。
警报设置点用变送器前面的分度标度盘进行调整，刻度盘标有0-100，对应0-100%LEL。
注意，在量值小于5%时不能设定警报设置点。
简单调整刻度盘到期望的值，当易燃气体级别达到那个值时，继电器就会启动。
当继电器激活后，浓度显示的左边的小数点，会指示继电器是锁存的。
继电器是闭锁继电器，必须要手动重置。
重置要使用一个磁铁通过显示器的窗口，变送器配备的带磁的螺丝起子正是为此目的。
如果继电器激活了，气体浓度回到了正常，只简单保持磁铁在螺丝起子的端部，顶着窗口上的黄点。
继电器会马上回到断电状态。
注意，直到气体浓度低于设置点，继电器才可以重置。
故障功能
如果内部的继电器不是用来气体浓度警报，它的功能可以改变为故障继电器，以提供故障状况的局部指示。
如果设置点调整为“0”，继电器会自动变成一个故障继电器。
如果有任何一个上述的故障状况发生，继电器就会激活。
继电器是非锁定的，如果故障排除就会重置。
当检测到变送器故障时，LCD显示器会显示一个“-1”的值，电流环路会达到2mA。
当故障解决后，变送器运转会回到正常。
C12-17变送器W/O显示器备件列表
零件编号描述
00-1258C12-17易燃变送器模块
80-0017防爆外壳
00-1198D10-17易燃传感器配件
92-004310-32x11/4”PHMS,S.S.Phillips
92-0044光垫圈
C12-17带显示器的备件列表
零件编号描述
00-1258带显示器C12-17易燃变送器模块
80-0074显示器模块用防爆外壳
00-1198D10-17易燃传感器配件
92-004310-32x11/4”PHMS,S.S.Phillips
92-0044光垫圈
升级会员 