AMETEKWDG210氧分析仪使用维护手册.docx
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AMETEKWDG210氧分析仪使用维护手册
WDG210/Insitu
氧分析仪
使用维护手册
目录
安全提示1
安全符号1
安装2
开箱启封2
机械安装2
过滤器/火焰保护挡板的安装（可选）2
传感器的安装3
校准系统的建立3
控制器的安装5
连线5
通用连线和导线的要求6
控制器的交流供电电源线的连接6
传感器的连接8
电流输出连接10
Series210用户界面12
控制器显示12
控制器按键12
选择菜单操作13
退出菜单操作13
从菜单上输入数值13
Setup键14
Display（显示）14
SensorConfig.（传感器确认）15
SystemTests.（系统测试）15
ClearMessages（清除信息）16
SetTime&Date（设定时间和日期）16
Calibrate键17
SetupCal/SetupGasValues（建立校准/设定标气值）17
SetupCal/RecoveryLength（建立校准/恢复时间）18
StartManualCalibrate（开始手工校准）19
Analog键21
SetmARange（设定范围）21
SetFunction（设定功能）22
SetTrack/Hold（设定跟踪/暂停）22
Alarm键24
AlarmSettings（报警的设定）24
RelayConfigure（继电器的配置）25
SystemAlarm（系统报警）25
传感器操作26
注意事项27
传感器的工作原理27
系统的核心：
氧气测试反应室27
分析仪上的三大简要系统28
问题的避免28
出错/系统信息和故障指南29
CalibrationAborted（校准中断）29
CellOverTemp（反应室温度过高）29
SpanGasError（跨度标气错误）29
TempRiseFailure（升温出错）29
T/C（Thermocouple）Failure（热电偶失败）30
ZeroGasError（零点标气错误）30
诊断检查30
连线检查31
热电偶检查31
校准气的检查31
部件更换33
内置管内部组件的拆卸33
反应室的更换34
反应室的拆卸34
新的反应室的更换36
加热器/热电偶的更换38
拆卸加热器38
更换加热器38
用户使用仪器结构图39
第一章
安全提示
安全符号
本说明书使用以下符号以给使用者一些重要的安全方面的提示，这些符号将出现在说明书中的相关章节。
安全提示尤其是”危险”及”警告”等提示使用者必须注意的事项。
危险
表示有可能危险，尤其是对人，特别是指电器设备。
警告
表示如果操作者操作不当，操作人员可能有危险
注意
表示系统或设备的一些限制，如不遵守本限制，有可能造成设备或设备部件的损坏。
提示
对设备及其配件提供一些重要的性能的提示及一些使用技巧。
第二章
安装
注意：
这一章介绍的安装操作必须由懂得电器安全技术的合格服务操作人员完成。
氧分析仪中的Series210控制器和WDG210/Insitu内置管已安装好，不必操作员另外组装。
每次对氧分析仪控制器或内置管进行维护操作时，都要先断开连在控制器上的电源，让内置管自然降温大约1个小时。
这一章将介绍Series210控制器和WDG210/Insitu内置管的安装，包括以下内容：
□开箱启封
□机械安装
□连接
开箱启封
打开包装箱，将氧分析仪控制器和内置的包装材料取走。
检查仪器有无损坏，备品备件是否齐全完整，若有问题，请及时联系通知供货商。
机械安装
这一章将介绍氧分析仪系统安装中机械部分安装的内容，包括以下内容：
□过滤器/火焰保护挡板的安装（可选）
□传感器的安装
□校准系统的建立
过滤器/火焰保护挡板的安装（可选）
一般情况下是不必安装火焰保护挡板，若用户定购了火焰保护挡板，火焰保护挡板已经集合安装在过滤器上，不必另外步骤安装。
如果用户只定购了过滤器，在内置管上安装过滤器按以下步骤：
1.先将内置管一头的补管拧开，将过滤器拧上到内置管的端头，并拧紧，参阅图2-1.
2.松开过滤器保护挡板，套过过滤器，比过滤器多出大约1/2”（1.27cm）的突出。
3.调整过滤器保护挡板的方向，使挡板能挡住烟尘粒子而不让烟尘粒子直接打到过滤器上。
4.上紧保护挡板的环夹。
传感器的安装
安装连线盒的周围环境温度不应高于70oC（160oF）。
如若环境温度高于这温度应与厂方协商。
按步骤将内置和法兰安装到烟道上的安装法兰上（参阅图2-2）。
一段3/4”螺纹的长管可以临时的拧上内置管法兰上，辅助把传感器（内置管和连线盒）伸入并安装在烟道中。
至少要塞进1”（2.54cm）耐风化绝热材料到管线入接头螺母。
若管线接头螺母是长于4”（10.16cm），它依然能传热。
校准系统的建立
图2-3中指示出WDG210/Insitu内置管上校准进气口的位置，当用户校准系统时，将要连接校准气到进气口。
要求的校准气和管线
使用的校准标气压强和10磅/平方英寸（psig）,跨标气浓度要求高于零点标气10的倍数。
□跨标气----大气（20.9％），或是1.0％--100％O2（N2混合）的标气。
□零点标气----0.1%--10%O2（N2混合）的标气（推荐使用2％O2标气）。
校准进气
直接将校准标气连接到内置管上的校准进气口（参阅图2-3）。
当不再进行校准进要封盖好进气口。
控制器的安装
图2-4指示出控制器的安装尺寸，Series210控制器能安装在墙上。
参阅关于Series210控制器的详述附录。
连线
注意：
操作员对氧分析仪进行连线操作前先要断开电源。
Series210控制器的连线是根据图2-5连线板卡进行连接。
提示：
在这一章节里没有描述的连线是为了保留为以后使用。
这一章节描述以下的连线内容：
□控制器的交流电供电源的连接。
□控制器与传感器的连线。
□控制器与警报装置的连线。
□控制器与电流输出装置的连线。
另外，连线中要求了必要的接地、屏蔽和防噪声。
通用连线和导线的要求
●传感器的连接导线必须是ThermoxP/N21238JE导线，这是满足最低的80oC适应温度要求。
其他仪器连接到分析仪的连接导线都须达到这个要求，最低不少于60oC。
●接线应参照可选择电路标志。
●只能使用符合国际电气制造业协会（NEMA）要求的导线或电缆配件，以符合Series210控制器和传感器的要求。
如果不用导线接入，保持接口不动。
不要让接线孔没断开。
●遵从正确接地，屏蔽和防噪操作。
●交流供电是源线使用12和14号美国连线标准线（AWG），或等同标准的3.3mm3和2.1mm3的标准线。
对于所有的信号线使用18-22AWG（0.82mm2-0.33mm2）。
●除供电电源线外，其他使用的双绞线都是必须是使用硬性金属导线或全裹屏蔽线。
●使用现有的导线接孔，不要擅自增加导线接孔。
控制器的交流供电电源线的连接
注意：
以下通用的连线接地和屏蔽要求是与连线章节中”通用连线要求”的一样。
注意：
不要将控制器的交流电源线与其他交流电源线或低压连线同
一条导线，保持分开走线，以防止瞬变信号进入控制器里。
由于控制器是没有电源开关，所以为了保护控制器，要求在电路环
（最大电流15A）接近控制器的一端安装一个开赌装置，并且让操作人员能方便操作。
控制器的供电电源连接如下：
Line—接火线
Neutral—接零线
Ground—仪器接地
控制器的供电电源连线使用控制器上的导线插孔，用地线终端作为仪器的接地。
为了连接导线，先用十字螺丝刀将螺丝和电刷松开，插入导线后，上紧螺丝和电刷。
Series210控制器中的SW1可让用户选择115/230V的操作电源。
（一般情况选择230V电源）。
EMC接地、屏蔽和防噪声
注意：
出于EMC的目的，在任何时候都要使电缆的一头或两头连
接外壳（传感器或控制器及其他装置）
必须使用硬性金属芯或外全包屏蔽的双绞线。
所用的电缆屏蔽及连接控制器的导线都须机箱接地。
EMC接地的方法
将导线中全部的（除电源线）屏蔽线都接入到一个屏蔽终端环（参阅图2-6）。
屏蔽环是一个带有金属突头的不锈钢环，将屏蔽环装在导线接头螺帽下，将所有的导入导线屏蔽线都拧进一个1/4”快速母接头，并将母接头接入屏蔽环的金属突头。
同时保持所有的屏蔽线尽量的短。
瞬变和RFI干扰
这一节将描述瞬变和RFI干扰的预防方法。
□尽管控制器所有的I/O接头都有瞬变和RFI干扰的防护（包括通讯，电流输出，传感器等），这里描述的只是作为防止意外的瞬变和RFI干扰的最后一道防止措施。
遵从正确的安装可以防止瞬变和RGI干扰进入系统。
（传感器须连接瞬变调节器后再与控制器相连，瞬变调制器尽可能的接近传感器）。
□交流电源主线不能和大负载的工业用电使用同一导线。
□信号线不能与高压线使用同一电缆或导线。
□为了最好的防止噪声，控制器的主供线连接的环路应与可能引入瞬变到系统的环路分开。
例如，不以使用接有马达、鼓风机或空调器的同一环路或导线。
传感器的连接
注意：
应遵从连线章节中”通用连线要求”关于接地和屏蔽的要求，并且，在传感器连接前一定要先断开电源。
注意：
传感器连接电缆应使用Thermox的21238JE导线。
第三方的接入导线在WDG210/Insitu内置管中不起作用。
用出厂的导线按以下指示将控制器与传感器连接：
控制器上标识连线颜色内置管上终端号码
Cell–蓝1
Cell+白2（一对）
FurnHtr黑5
FurnHtr黑6（一对）
T/C-红3
T/C+黄4（一对）
电流输出连接
注意：
应遵从连线章节中”通用连线要求”关于接地和屏蔽的要求，并且，在传感器的连接前一定要先断开电源。
Series210控制器连线卡中电流输出标识如下：
IOUT+和-（CH1）
这里所指的是Series210控制器里的电流输出通道1。
在连线时一定要注意电极符号。
独立于Series210,电流输出可加载1000欧姆的电阻。
参阅报警键中系统报警章节关于什么原因会引发系统报警的开关的详细内容。
系统正常的工作状态下系统报警连接是关闭的，当有系统报警事件时就会使报警连接打开。
氧分析仪的报警连接可通过软件设定报警激发的各种情况，标志如下：
ALM1
ALM2
参阅报警键章节中更为详细的内容，包括报警原因和报警运行的内容。
第三章
Series210用户界面
这一章节对用户怎样使用Series210控制器操作一个简要描述，包括以下内容：
□控制器显示
□控制器按键
□选择菜单操作
□取消退出菜单
控制器显示
控制器显示让用户能看到不同类型的信息。
用户可以通过Setup键选
择显示功能来设定所要的显示内容。
当出现报警情况时，报警信息将在显示屏的第二显示行显示，参阅报警按键章节得到详细内容。
控制器按键
这一章节将介绍Series210控制器的按键。
每一个按键都有一个菜单供用户选择。
Setup键：
让用户设定控制器的一些特定配置。
（参阅”设定键”章节）
Calibrate键：
让用户校准参数和启动校准。
（参阅”校准键”章节）
Analog键：
让用户定义模拟输出的参数。
（参阅”模拟键”章节）
Alarm键：
让用户定义报警显示的控制参数。
（参阅”报警键”章节）
Exit键：
取消并退出菜单操作。
Enter键：
让用户确认菜单选择数值。
Arrow键：
让用户改变数值或菜单的选择。
选择菜单操作
选择菜单操作时，按向下箭头键，直到要选择的菜单操作显示时,按Enter确定键选定进入。
如果在菜单中要求你进行选择时，在当前选项前有星号（*）。
例如，用户在Setup键选择Display（显示操作），然后选择DisplayLind1（第一显示行）时，在第一显示行显示的当前选项前就会有星号（如*％oxygen）。
如果菜单选项的显示不能全部在显示屏上显示时，可看见在显示屏的左方有一个向下箭头指示还有更多的选项可选。
当向下箭头消失，指示选择已到底，不能再向下选择。
同理，当显示屏的左方有一个向上箭头时，指示用户按向上箭头会有更多选项选择。
取消并退出菜单操作
用户若要取消并退出某特定菜单时，按Exit（退出）键。
若要退出所有的菜单时，连续的按Exit键，直到退出所有菜单回到正常运行显示。
注意的是，按Exit键退出菜单不会删除用户在菜单上确认的值。
从菜单上输入数值
通常，用户只需选择菜单，按箭头键翻滚菜单，直到所选的菜单显示。
然而，有时用户需要输入数字数值，例如报警值或校准标气值等。
这种情况下，用户按向上或向下键翻滚数字数值，直到你所要的数字出现，然后按Enetr键确定并进入右边的下一个数值。
当最右边的数值也设定好后，按Enter键确定，数字数值就被设定。
按Exit键可退出一个状态（如果你输入的数字数值错误时），当用户退出最左边的数字时，将退出当前的菜单，原来的系统值并没有改变（也没有按Enter键确定）。
第四章
Setup键
图4-1，Setup键
按Enter键，用户可实现以下的操作：
□设定在显示屏上每一显示行的显示内容（Display）。
□选择正在使用的传感器型号（SensorConfiguration）。
□进行系统测试（SystemTests）。
□设定时间和日期（SetTime/Date）。
□清除出错信息（ClearMessage）。
Display（显示）
介绍
这菜单操作让用户可以设定Series210控制器两行显示行的显示内容。
每一行的显示选择如下：
□氧的百分含量（％O2）
□反应室温度
□反应室毫伏电压
□热电偶毫伏电压（T/C毫伏）
□日期/时间
注意：
在菜单上，菜单操作可让用户使用第二显示行，然而，推
荐用户将最关注的内容设定在第一显示行显示。
操作
1.在Setup（设定）菜单上选择Display（显示）。
2.选择Displayline#1或Displayline#2。
3.选择在显示行上想要显示的信息。
SensorConfig.（传感器确认）
介绍
这菜单操作让用户选安当前Series210控制器使用的传感器的类型。
当你选择传感器的时候，下面的表将告诉你每一种型号的传感器所对应的工作温度。
若你所使用的传感器的型号不在表上列出，找出工作温度，并让你的传感器在这温度下工作运行。
注意：
在选择传感器的型号时，用户应特别注意，选错了传感器的型号可能会毁坏传感器！
SensorOperatingTemperature
（摄氏度）
210/InsituProbe615
操作
1.在Setup（设定）菜单上选择SensorConfig.（传感器确定）。
2.选择你所使用的Series210控制器的传感器型号。
SystemTests（系统测试）
介绍
这菜单让用户检测Series210控制器可能存在的问题或查找出问题的所在。
当用户联系AMETEK/Thermox工作人员对系统进行诊断时，可能要提供这一菜单的相关信息。
注意：
进行这个测试不要求仪器时在正常工作状态下。
根据以下菜单操作可进行测试：
CalibrateCurrentOutputs：
校准电流输出。
EraseEEPROM:
若你的控制器不能正常运行时，用户可以删除内
部EEPROM的存储内容。
然而，应注意到这将删除控制器里的所有设定，而错误的数值设定还保存着。
EraseRAM:
允许用户删除所有已有的RAM存储。
WatchdogTime:
启动系统报警。
ReadMemoryLocation:
让用户浏览内部软件关于系统和改错指南的内容。
ClearMessage（清除信息）
这菜单操作让用户清除所有的显示的信息。
在清除信息前应该记录所有的信息或者你已经知道引发信息的原因。
SetTime&Date（设定时间和日期）
介绍
这菜单操作让用户设定控制器内部时钟的日期和时间。
操作
1．在Setup（设定）菜单上选择SetupTime&Date。
要求用户输入新的时间：
Time:
YY:
XX
Changeto:
Hr:
mn
2．输入新的时间和按Enter键确定。
当你键入新的时间时，将会覆盖原来的Hr:
mn。
Series210控制器是使用24小时制，所以，16：
00就是下午4：
00。
若当前时间是正确的，直接按Enter键确定。
之后，要求用户输入新的日期：
Date:
YY/XX/ZZ
Change:
Mo/Da/Yr
3．键入新的日期，将会覆盖原来的mo/da/yr。
输入了月、日、年后按Enter键确定。
若当前的日期是正确的，直接按Enter键确定。
第五章
Calibrate键
图5-1，Calibrate键菜单操作
校对键让用户能通过Series210控制器对仪器进行校准。
注意：
在校准期间及校准后恢复时间，系统的报警不起作用。
对于模拟输出，用户可设定在校准期间读数是否输出保持在校准前最后的读数（参阅模拟键章节）。
跨标与零点标气
这一章节将介绍span（跨标）和zero（零度）的校准气，跨标气是指高浓度的校准气，零标气就是低浓度的校准气。
放弃校准
当系统正在进行校准，用户按Exit键将会退出校准。
系统经过短暂的恢复回到原来运行读数。
SetupCal/SetupGasValues（建立校准/设定标气值）
按Calibrate键进入建立校准和设定标气值菜单操作，让用户输入用于校准用的钢瓶标气浓度值。
注意：
跨标气的浓度必须大于零度标气浓度10倍。
注意：
参阅前面安装章节内容了解校准标气的要求和气体流量。
按以下步骤输入校准值
1．确认将要输入的校准值是等于钢瓶标气的浓度。
2．按Calibrate（校准）键选择SetupCal（建立校准）。
3．选择建立标气值。
用户将要求输入跨标气值。
InputtheSpan
CalGasValue
4.按Enter键继续。
用户被要求输入跨标气值：
Currently:
X.XX
Changeto:
5.输入跨标气值，
用户将要求输入零度标气值：
InputtheZero
CalGasValue
6.按Enter键继续。
用户被要求输入零度标值：
Currently:
X,XX
Changeto:
X.XX
7.输入零度标气值。
SetupCal/RecoveryLength（建立校准/恢复时间）
这菜单操作让用户定义恢复时间，使控制器校准后回到原来的烟气测试而不影响模拟输出和触发系统报警。
例如，原来监测的烟气含氧量是6％，而用户最后的校准标气含氧量是2％，以上的操作让系统有时间恢复到原来的6％含氧量的监测过程。
这个操作同样用以防止引发系统报警，例如，用户原先设定的系统报警最低限是3％的含氧量，而你的校准标气含氧量是2％。
操作
1.在建立校准菜单的SetCalTimers（设定校准时间）中选择RecoveryLength（恢复时间）。
用户将要求输入校准恢复时间间隔：
EnterCalRecov.
TimeinMin.
2．按Enter键进入。
用户被要求输入入校准恢复时间间隔：
Currently:
X.Xmin.
Changeto：
X.Xmin.
3.入校准恢复时间，按Enter键确认。
StartManualCalibrate（开始手工校准）
介绍
注意：
参阅安装章节的机械安装关于校准气的要求。
再参阅设定标
气值的菜单操作帮助你在控制器软件里输入校准标气值，输入的校
准标气值应等于钢瓶标气浓度值。
操作
手工校准Series210/Insitu氧分析仪按以下步骤：
1.用户把将要用以校准跨标气和零点标气的浓度值作为校准气值输入控制器中（参阅这章中的建立校准/设定校准值的内容）。
2.在校准键菜单中选择StartManCal（开关手工校准）。
用户将要求在传感器上的校准气进气中输入O2跨标气（气体连接管必须没有油和尘）。
InjectSpanGas.
ENTERtoCont.
3.当你输入标气后即按Enter键。
跨标显示为：
O2XX.XSetXX.X
ENTERtoCont.
4.当第一显示行左上角的O2读数稳定后按Enter键。
第一显示行右上角的读数是用户通过校准气值菜单输入的标气值。
设定的校准气值应等于跨标钢瓶标气浓度值。
注意：
若显示屏左上角的O2读数稳定后，而数值不接近右上角的设定读
数，用户就要检查校准标气，确认输入的校准气值等于钢瓶标气浓度值。
用户将要求在传感器上的校准气进气口输入O2零点标气。
InjectZeroGas.
ENTERtoCont.
I
5.但你输入标气后即按Enter键。
零点显示为：
O2XX.XSetXX.X
ENTERtoCont.
6.当第一显示行右上角的O2读数稳定后按Enter键，第一显示行右上角的读数是用户通过校准标气值菜单输入的标气值。
设定的校准标气值应等于零点钢瓶标气浓度值。
然后，如用户事先已设定了恢复时间，系统将显示剩下的恢复时间：
RecoveryXX.XX
然后，系统返回到烟气的监测过程。
注意：
一定要记住，当用户完成校准后，马上把传感器上的标气进气口用1/4”管盖重新盖好，这样可避免正常监测时空气进入样气中。
第六章
Analog键
图6-1，Analog键菜单
Series210控制器能让用户把测试的读数通过接线板上的模拟输出口输出。
连线板上的输出口用CHANNEL1标识。
通过硬件选择设定可以选择输出的电流为0—20mA或4—20mA,这应事先在安装就设定好。
只有合格的技术服务人员才能打开Series210的机壳，检查和操作连线和选择输出电流是0—20mA或4—20mA。
这一章的后面部分将对以下内容进行详细的说明和帮助：
□定义在仪器校准期间发送什么信息到模拟输出口。
设定是否在开始校准前保持正常监测的最后的读数或是继续跟踪校准的读数（SetTrack/Hold）。
□定义
升级会员 