GA5000烟气分析仪用户手册

1、烟 气 分 析 仪用户手册l 操作分析仪前请仔细阅读该用户手册阅 读 说 明用户须知非常感谢您选用本烟气分析仪（以下简称分析仪）。在使用本产品前，请仔细阅读本用户手册。本手册涵盖分析仪使用的各项重要信息及数据，用户必须严格遵守规定，方可保证分析仪的正常运行。同时，相关信息可帮助用户正确使用该产品，并获得准确的分析结果。概况本手册对分析仪的安装、操作和维护等内容作了详细的说明。本手册不仅指导用户正确地安装和操作分析仪，还指导用户进行预防性的维护工作，保障该分析仪的连续可靠运行。本手册所介绍的产品在离厂前均经过严格的检验，以确保产品具有高品质。同时为了保证其安全、优质的运行，获得正确的分析结果，用

2、户必须严格按照本手册所述的使用方法进行操作。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分析仪的安全和正常运行。本手册详细介绍了正确使用分析仪的所有信息。它为受过专门培训或具有分析仪操作控制相关知识的技术人员提供了准确的使用参考。安全说明在使用分析仪时须注意以下几点，才能确保正常测量。切勿在通电情况下打开分析仪机壳，或更换/安装分析仪器件。分析仪必须安全接地，以防受到电磁干扰的影响。分析仪外有一个接地点，确保所有屏蔽层都在分析仪接地点处，可靠接地。分析仪部件使用期限到时或已损坏，应从环保的角度，依照地方废物管理以及环境法规的要求进行安全处理。另外，可将部件安全包装好再退回给，但包裹上

3、面必须清晰做好标记，以便环保处理。质保和维修具体的质保要求依照订购合同上相应条款。本公司对所研发制造的产品终身维护，并在处理废旧产品方面严格遵守相关国家规定。 超出质保期的分析仪由本公司提供维修，只收取相应的材料成本费。声明如果分析仪有更改恕不另行通知。目 录阅 读 说 明2用户须知2概况2安全说明2质保和维修2声明2分析仪介绍41.分析仪特点42.分析仪结构43.分析仪原理54.分析仪技术规格65.按键说明76.界面显示介绍87.随机配件8分析仪安装91.分析仪安装92.气路连接93.电气连接10分析仪运行111.运行环境112.通电运行113.初次启动基本设置114.与系统配合165.其他

4、设置介绍。21分析仪维护261.日常维护262.气体室维护27常见故障及解决分析仪介绍1.分析仪特点此烟气分析仪是针对国内外环保、工业控制现场在线气体分析自主研发的烟气分析仪产品。该分析仪能够测量SO2、NOx、O2、等气体的浓度，具有测量精度高、可靠性高、响应时间快、适用范围广等特点，各项指标达到或超过国内外同类产品，可广泛应用于环保在线监测、工业控制、安全监测等场合。2.分析仪结构分析仪正视图： 分析仪后视图： 分析仪右侧视图：图1.1 分析仪CAD规格图图1.2 分析仪内部布局图3.分析仪原理本仪器测量原理是基于紫外线烟气分析仪，是紫外可见分光计中的一种，其分析方法属于紫外吸收光谱法，工

5、作原理基于朗伯-比耳定律。分析仪的光路部分由光源、气体室、光纤和光谱仪（含光阑、全息光栅、线阵检测器）等光学组件构成。图1.3烟气分析仪光电原理示意图光源发出的紫外可见光经光学视窗进入气体室，被流经气体室的被测样气所吸收，携带被测样气吸收信息的光经透镜汇聚后耦入光纤，经光纤传输送入光谱仪进行分光处理，得到气体的吸收光谱。通过对光谱进行分析，可以分析出气体中相关组分的浓度。4.分析仪技术规格表1.1 分析仪技术规格项目规格SO2量程0-100-500-2000ppm及以上，可定制，紫外原理NO量程0-100-500-2000ppm及以上，可定制，紫外原理O2量程0-25%，电化学原理显示分辨率S

6、O2/NO:1ppm，O2：0.1%线性度±2%F.S.重复性±0.5%F.S.零点漂移±2%F.S./7天量程漂移±2%F.S./7天工作温度范围-1050响应时间10秒尺寸19*4U*320mm4-20mA输入接口2路，可灵活配置4-20mA输出接口4路，输出内容可配置数字量输入接口6路，可灵活配置开关量输出接口14路，输出内容可配置通讯接口1路232，1路485电源/功率220VAC，120W预热时间30秒防护等级IP65样气流量范围1L/min±0.5L/min样气压力范围当前环境压力±0.1Bar样气湿度范围<95%R

7、H5.按键说明本系统采用液晶显示屏和薄膜按键，薄膜按键操作界面如下：图1.3薄膜按键效果图按键定义如下：表1.2 按键定义按键定义ZERO调零快捷键MODE模式键，进入分析仪设置状态SPAN量程校准快捷键ENTER确认键ESC取消键或退出键上移键下移键左移键右移键6.界面显示介绍图1.4 显示界面总图7.随机配件1. 电源线2. RS232通讯线（双母头DB9交叉线）3. 用户手册4. 4-20mA输出通讯线5. 开关量输出通讯线6. 数字量输入通讯线7. 合格证8. 检测报告9. RS232光电隔模块分析仪安装1.分析仪安装 图2.1 分析仪安装图2.气路连接机箱背后标示：GAS IN为进气

8、口，规格为6卡套接头，GAS OUT为出气口，规格为6卡套接头。分析仪与采样系统之间请用6聚四氟乙烯、不锈钢、聚乙烯等耐腐蚀管子连接。图2.2 气路连接图下图是分析仪应用于锅炉、垃圾焚烧炉等燃烧排气测量的气体分析系统的一个例子：通过切换隔膜泵前的三通电磁阀，可以实现利用现场空气对分析仪进行调零。另外，在隔膜泵后接入标气，可以实现对分析仪的量程校准。3.电气连接电气连接包括如下连接：分析仪供电、分析仪接地、模拟量输出接口、模拟量输入接口、通讯接口、继电器输出接口、数字量输入接口等。分析仪测量的浓度信息可以通过通讯接口和模拟量输出接口传送到外部工控机、DCS等上，模拟输出为二线制4-20mA接口，

9、通讯接口为RS232和RS485接口；数字量输入接口用来获取外部的数字量触发信号（如调零、量程校准等），继电器输出接口反映分析仪的运行状态及故障状态；外部PLC可以通过这些状态信息控制泵阀的开关。图2.3 电气连接图具体的接口定义参见分析仪运行中的4。分析仪运行1.运行环境温度：-1050，湿度：95%，供电：220VAC，进气流量：1L/min±0.5L/min，防雨。2.通电运行接上电源线通电后，分析仪开始测量工作，测量时可听到“哒哒哒”声音。同时界面更新显示SO2,NO,O2的当前状态。图3.1 分析仪主界面3.初次启动基本设置（1）.系统时间设置：进入菜单选择系统设置，再选择

10、系统时间设置，调整系统时间。图3.2设置界面图3.3 系统设置界面图3.4系统时间设置界面（2）.自动校准设置：进入菜单后选择校准设置。图3.5 设置界面首先对量程校准进行设置。图3.6 校准设置界面图3.7 量程校准设置界面在这个界面下可以对校准环节的吹扫时间进行设置，一般设为180秒，用户可根据自己的需求设置，最大为300秒。然后对标气进行设置，以SO2为例。客户可以选择最大量程的10%110%浓度的标气进行校准，超过则无法填写。图3.8 SO2量程校准设置界面然后进行调零设置，进入调零界面。 图3.9 校准设置界面 图3.10 调零设置 吹扫时间一般设为180秒，用户可根据自己的需求设置

11、，最大为300秒。说明：调零通气类型中提供氮气/空气供选择，其中氮气表示使用氮气进行调零，分析仪进行所有组份的调零；空气表示使用空气进行调零，此时分析仪执行的是SO2和NO的调零以及O2的量程校准。最后进入自动校准周期设置界面。图3.11 校准设置界面图3.12 自动校准周期设置界面自动校准功能激活后，分析仪开始计时，一旦达到自动调节周期时间，则启动一次自动校准。（3）.能量查看。由于某些原因可能导致光谱发生一些变化，因此在分析仪初次运行是需要将光谱调至合适的位置。查看方法：选择设置菜单中的高级设置，输入密码：159，然后进入光谱能量上下限设置选项。即可输入波长，查看光谱能量值，通过旋动机箱右

12、侧方孔中的旋钮，可调节光谱能量，顺时针方向为增大，而逆时针为减小。注意，非专业人员禁止旋动旋钮。图3.13 设置界面图3.13 内部设置界面图3.14 光谱能量上下限设置界面4.与系统配合本分析仪提供RS232,RS485，开关量输入输出和4-20mA等接口与外部系统进行数据的连接。端口定义如下图：RS232接线定义RS232定义2接收端3发送端5GNDRS232“读取测量组分浓度值”通讯协议如下：发送命令(读取浓度命令)：7b 7b 44 66 7b 7d接受命令（返回浓度数据）：7b 7b 44 bb 数据帧 7b 7d其中：l 7b 7b是帧头l 44 bb是命令字l “数据帧”是有25

13、个byte字长，前24个是有6个Float型数据，后1个保留。前3个float数据依次对应SO2，NO，O2的浓度值，后3个float数据保留。l 7b 7d是帧尾部。注意：为了避免数据帧中有7b7b的情况，发送数据前，要对数据进行检测，如果有就在7b的后面加0x80，也就是说每个7b后面都有一个0x80，接收数据时如果遇到后面有0x80的7b我们就认为是数据，如果7b 后面跟的是7b或是7d就认识是结束标志或是开始标志。RS485接线定义RS485定义2RS485_A3RS485_B5GND4-20mA输出接口定义4-20mA OUTPUT定义134-20mA输出1+254-20mA输出1-

14、104-20mA输出2+224-20mA输出2-124-20mA输出3+244-20mA输出3-114-20mA输出4+234-20mA输出4-开关量输入接口定义DIGITAL INPUT定义9开关量输入1+4开关量输入1-3开关量输入2+8开关量输入2-6开关量输入3+1开关量输入3-7开关量输入4+1开关量输入4-2开关量输入5+1开关量输入5-5开关量输入6+1开关量输入6-提示：开关量输入1-2为独立模式，开关量输入3-6为共地模式。开关量输出接口定义RELAY OUTPUT定义8开关量输出1公共端20开关量输出1常开端22开关量输出2公共端9开关量输出2常开端11开关量输出3公共端2

15、3开关量输出3常开端25开关量输出4公共端12开关量输出4常开端19开关量输出5公共端6开关量输出5常开端5开关量输出6公共端17开关量输出6常开端16开关量输出10公共端3开关量输出10常开端2开关量输出11公共端14开关量输出11常开端21开关量输出12公共端7开关量输出12常开端18开关量输出13公共端4开关量输出13常开端15开关量输出14公共端1开关量输出14常开端 图3.15 端口定义图提示：开关量输出1-6、10-14为对外输出继电器，开关量输出7-9为内部输出继电器；其中开关量输出7为有源继电器输出，电压为5V，开关量输出8、9为有源继电器输出，电压为24V。校准过程电磁阀驱动

16、信号：零点校准：量程校准：自动校准：各个4-20mA端口的设置可通过I/O设置->4-20mA输出设置实现：图3.16 I/O设置界面图3.17 4-20mA输出设置界面按“->”“<-”键，可对每个输出选择无、SO2、NO、O2输出。各个继电器输出端口的设置可通过I/O设置->继电器输出设置实现： 图3.18 I/O设置界面图3.19 继电器输出设置界面图3.20 扩展继电器输出设置界面每个选项包括：无、SO2上限报警、SO2下限报警、NO上限报警、NO下限报警、O2上限报警、O2下限报警、气体室温度上线报警、气体室温度下限报警、测量、调零、SO2量程校正、NO量程校

17、正、O2量程校正、维护/故障。按“->”“<-”键可是实现切换。数字量输入的设置可通过I/O设置->数字量输入设置实现：图3.21 I/O设置界面图3.22 数字量输入设置每个选项包括：无、调零、SO2量程校准、NO量程校准、O2量程校准、输出保持。按“->”“<-”键可是实现切换。5.其他设置介绍。（1）.单位选择。可选择ppm、mg/m3、%等单位显示。图3.23 系统设置界面图3.24 单位设置界面（2）.报警设置。用于设置分析仪运行过程中的测量参数上下限报警，一旦测量值超出上下限，则分析仪发出报警。3.25 系统设置界面图3.26 报警设置界面（3）.通讯

18、设置。设置RS232和RS485的波特率。默认设置为38400。图3.27 通讯设置界面（4）.4-20mA输出测试。方便对分析仪的4-20mA输出模块进行测试，注意：一旦进入此界面，无论在4-20mA输出测试是否设置了4-20mA与测量结果关联，4-20mA输出均只受此界面控制。 图3.28 I/O测试界面图3.29 4-20mA输出测试界面（5）.输出继电器测试。方便对分析仪的继电器模块进行输出测试。图3.30 输出继电器测试界面图3.31 扩展继电器测试界面提示：输出继电器7、8、9作为内部使用继电器。（6）.气体室温度压力查询。查询气体室内的温度和压力的当前值。图3.32 气体室温度和

19、压力查看界面分析仪维护1.日常维护（1）.查看光谱能量的变化情况。进入分析仪菜单的内部设置，输入密码：159，然后进入波长、光谱能量上下限查看和设置选项。定期记录特定波长（出厂时已设）处的光谱能量值。（调整方式：旋动机箱右侧方孔中的旋钮，顺时针方向为增大。）（2）.流量检查。确保进气流量为：1L/min±0.5L/min。（3）.零点校准。本分析仪具有自动和手动调零功能。（自动调零参见三.3.1）手动调零方式：按薄膜按键上的键进入手动调零界面：图4.1 调零界面进入调零界面后，泵开始工作，观察读数相对稳定后按确定开始调零。（4）.量程校准。通入SO2标准气体。浓度应与量程设置中的相对

20、应。按薄膜按键上的键进入手动校准界面，选择需要校准的对象，以SO2校准为例：图4.2 量程校准界面图4.3 SO2量程校准界面通入一定浓度的标准气体（不低于量程的10%，不超过量程的110%）进行校准，分析仪拒绝超出此范围的标气浓度。此外，当样气浓度超出分析仪量程的120%时，测量结果可能会不准。2.气体室维护首先应该查看光谱情况，如果很低，则首先由客户自己拧下接头进行清洗，如果还是不行，再拆下，寄回原厂维护。如果样气预处理效果不理想，会导致粉尘或水分等进入分析仪气体室，导致分析仪发生漂移，这就需要对气体室进行清洗。用户可将连接气体室的气路取下，拧下连接气体室的光纤，将气体室按国家包装标准邮寄至我公司，我公司将对在保质期内进行免费清洗。由于气体室和光谱仪是一个整体模块，拆卸时注意避免光纤弯曲过度而损坏。然后将气体室从支架上拆卸下来，拧下固定螺钉，用无水乙醇擦拭气体室两