锅炉烟道气体在线分析仪
锅炉烟道气体在线分析仪
分析仪概述
烟道氧分析仪采用进口离子流氧传感器为测量单元，是一种以微处理机为核心的智能分析仪。本分析仪具有一个自适应测量范围电流（4-20mA.DC）输出（标配）、一组RS485通讯（选配）、一组报警输出（选配）。本分析仪能在0 ～ 25.00%氮氧混合气体中进行氧浓度的准确测量。
应用范围
烟道氧分析仪适用于氮氧混合气体或者空气中氧浓度的测定，可广泛应用于烟道中在线氧浓度分析；空分行业，如变压吸附（PSA）制氮设备中氧浓度的测量与控制；化工及冶炼行业，如半导体的保护气体中氧浓度的检测、高温熔炉送氧浓度的检测；动植物培养、蔬菜、食品加工贮藏过程中氧浓度测定；也可用于家庭中氧浓度的测定；舰艇、地下指挥中心、隧道、深井、人防工程、城市坑道中氧浓度测定等。
承诺
作为生产商，我们尽力选择最可靠的材料和元器件来设计产品，对产品做最全面的质量测试，以获得最好的性能价格比。但作为电子仪器，必要的售后服务是难免的，因此我们承诺提供最好的售后和保修服务。
昶艾公司再一次感谢您购买我们的仪器，并郑重承诺在仪器的设计，生产和服务上保持最高的标准。
第四部分 技术指标
技术指标及性能
量程：0-25.00% o2
传感器原理：离子流传感器
测量方式：插入式
测量精度：±2%.FS
响应时间：5s达到90%
稳定性：<±1%.FS (168h)
使用寿命：传感器15000 小时，分析仪 50000 小时
传感器使用温度： 0～250℃
电器特征
显示器：液晶LCD显示器，可视窗口为61mm×17mm
供电电源：DC24V，功耗小于48VA
模拟输出：可编程4-20mA电流输出。
物理特征
封装：纸箱
安装方式：插入式，插入深度用户可订以下尺寸：600mm、800mm、1000mm、1200mm、1500mm、1800mm
外形及安装尺寸：如图1所示
标气输入管
图1 外形及安装尺寸图
第五部分 仪器安装
开箱检查
请正确打开包装，禁止使用长片剪切刀，以免损坏仪器。检查仪器部件是否齐全,检查仪器外观是否完好，确认所有物件都完好后进行下一步安装。
分析仪安装
分析仪的显示处理部分安装应选择在环境温度0-50℃之间、环境湿度小于80%RH，并且不会受到强电磁干扰、强振动、易受到碰撞的地方。
分析仪显示板与主板接口
将分析仪显示部分外盖打开，显示板和主板即进入视线，如下图所示：
图2 显示板结构示意图
表1 面板功能说明
区域及标识 标识及功能
显示区 用于显示氧浓度值、菜单选项、设置数据等
按键区 ↑ 用于改变闪烁位数值大小或滚动菜单
← 用于改变闪烁位位置
E 用于菜单确认
CAL 用于一键校准
图3 内部结构示意图
表2 主板接线端子
端子序号 标示 功能
1 24V 整机电源DC24V电源正端
2 0V 整机电源DC24V电源负端
3 4+ 4-20mA输出正端
4 4- 4-20mA输出负端
备注：4P接线端序号从左往右计数。
第六部分 操作使用
仪器安装完毕后，检查电源线路，确认连接无误后方可使用。
由于本仪器使用了先进的单片机电路，内部无可调元件，所有关键参数由EEPROM储存，所以仪器的操作就极为简单方便。
分析仪的预热延时程序
当分析仪全部连接好后，就可以接通电源了。电源接通后，分析仪首先显示分析仪型号、软件版本号、公司名称，然后分析仪立即进入测试状态。
注意：分析仪开启后开始对传感器进行加热，加热30分钟后，测试数据才够准确。
图4 分析仪开机显示过程示意图
进入菜单模式
当分析仪处于标准测试模式时，同时按下“←”键和“E”键并保持约3秒后放开，分析仪进入菜单模式，用户可以点击“↑”键进行翻滚菜单，或点击“E”键进行菜单设置。
表3 菜单功能介绍
序号 菜单 分析仪显示 功能
1 报警值（ALARM VALUE） 进行报警值设置
2 报警方式（ALARM TYPE） 进行报警方式设置
3 上限值设置（HIGH LIMIT） 进行上限值设置
4 下限值设置（LOW LIMIT） 进行下限值设置
5 一键标定气体浓度值存储 存储一键标定气体浓度值
6 校准设置 校准分析仪测量精度
Ⅰ、报警值设置
进入菜单，选择“报警值”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值。将报警值输入分析仪后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
报警值设置流程图见图5：
图5 分析仪报警值设置流程图
Ⅱ、报警方式设置
进入菜单，选择“报警值”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“↑”键选择报警方式。“CANCEL”取消报警功能，“LOW”显示值低于设置值分析仪报警，“HIGH”显示值高于设置值分析仪报警，设置完成后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
图6 报警方式设置流程图
Ⅲ、上限值设置
注：分析仪下限设置与上限设置，用于对应4-20mA的可编程电流信号输出，其中下限设置对应输出信号为4mA电流，上限设置对应输出信号为20mA电流，这里的上限值及下限值均指具体的氧浓度值。例如：将下限值设置为0%的氧浓度，上限值设置为25%的氧浓度，则分析仪自动在0%氧浓度时输出4mA电流，25%氧浓度时输出20mA电流，0——25%的氧浓度线性对应4——20mA的电流信号。
要求上限值必须大于下限值
进入菜单，选择“上限值设置”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，上限值设置完成后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
上限值设置流程图见图7
图7 上限值设置流程图
Ⅳ、下限值设置
进入菜单，选择“下限值设置”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，上限值设置完成后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
图8 下限值输入设置流程图
Ⅴ、一键校准气体浓度值存储
此项菜单为一键校准功能服务，在使用一键校准功能前首先操作此菜单将一键校准气体浓度值存入分析仪。进入菜单，选择“一键校准气体浓度值存储”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，将一键校准用标准气体浓度值存入分析仪，完成后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
图9 一键校准气体浓度值存储设置流程图
Ⅴ、一键校准
本分析仪提供一键校准功能，在用户对精度要求不是特别高的时候用一键校准较为方便。
在进行一键校准前，首先应将校准用标准气体通入标气管半小时，然后选择“一键标定气体浓度值存储”菜单，将校准用标准气体氧浓度值输入分析仪，做好这两个准备后才可以使用一键校准功能。
点击“CAL”键保持2秒进入菜单，分析仪提示是否进行一键校准，点击“E”键则进行校准，校准完成后返回测量状态；点击“↑”键则不校准，直接返回测量状态。
图10 一键校准设置流程图
Ⅵ、手动校准
注意：①、本分析仪手动校准为两点校准，校准前需将标准气体通入分析仪半小时,若实际校准时标准气体与传感器距离较远，需延长通气时间，待分析仪显示氧浓度稳定后进行标定；
②、首先校准量程点，然后校准零点；
③、量程气浓度必须大于零点气浓度
④、校准无效提示：
分析仪显示 校准无效原因
本底电势小于-80mV
本底电势大于80mV
量程点校准用标准气体浓度值小于零点校准用标准气体浓度
量程点和零点电势差小于10mV
校准后传感器温度小于400℃或者大于1500℃
不校准量程点，直接校准零点
输入氧浓度为“0”
进入菜单，选择“校准”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，输入校准密码“0918”并点击“E”键进入菜单，此时分析仪提供3个子菜单供用户选择。
菜单 功能
SPAN 量程点校准菜单
ZERO 零点校准菜单
EXIT 退出子菜单
A、“SPAN”菜单
在进行此项菜单操作前，用户需将量程点校准用标准气体(推荐使用氧气浓度高于15%标准气体)通入分析仪，半小时后进行此菜单的操作。
通过点击“↑”键选择“SPAN”菜单并点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，将标准气体氧浓度值输入分析仪，设置完毕后点击“E”键返回上级菜单进行零点校准。
B、“ZERO”菜单
在进行此项菜单操作前，用户需将量程点标准气体换为零点校准用标准气体(推荐使用氧气浓度低于10%标准气体)通入分析仪，半小时后进行此菜单的操作。
通过点击“↑”键选择“ZERO”菜单并点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，将标准气体氧浓度值输入分析仪，设置完毕后点击“E”键返回上级菜单.
C、“EXIT”菜单
退出校准菜单，返回测量模式。
图11 校准设置流程图
Ⅵ、高级菜单
进入菜单，选择“校准”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，输入校准密码“0124”并点击“E”键进入菜单，此时分析仪提供5个子菜单供用户选择。
菜单 分析仪显示 功能
4mA校准 对4mA模拟输出进行校准
20mA校准 对20mA模拟输出进行校准
信号显示 显示传感器输出信号
波特率选择 选择通讯波特率
恢复工厂设置 选择是否恢复工厂设置
A、4mA设置
选择“4mA校准”菜单，用高精度万用表打到直流电流档，将万用表表笔接在分析仪内部接线端子“4-20mA”端子处，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，对4mA进行校准，使高精度万用表显示为“4mA”完成校准设置后，按下“E”键进入下一菜单。
B、20mA校准值
20mA校准值设置菜单操作与4mA校准值设置操作方式一致，请参照进行。
C、信号显示
选择“信号显示”菜单，点击“E”键进入，分析仪显示当前传感器输出信号大小，查看完成后点击“E”键进入下一菜单。
D、波特率选择
选择“波特率选择”菜单，通过点击“↑”键选择通讯波特率“9600”或“19200”，设置完毕后点击“E”键进入下一菜单。
E、恢复工厂设置
选择“恢复工厂设置”菜单，通过点击“↑”键选择 “YES”（恢复工厂设置）或“NO”（不恢复），设置完毕后点击“E”键，存储以上菜单设置值，并返回标准测量模式。
图12 高级菜单设置流程图
分析仪概述
烟道氧分析仪采用进口离子流氧传感器为测量单元，是一种以微处理机为核心的智能分析仪。本分析仪具有一个自适应测量范围电流（4-20mA.DC）输出（标配）、一组RS485通讯（选配）、一组报警输出（选配）。本分析仪能在0 ～ 25.00%氮氧混合气体中进行氧浓度的准确测量。
应用范围
烟道氧分析仪适用于氮氧混合气体或者空气中氧浓度的测定，可广泛应用于烟道中在线氧浓度分析；空分行业，如变压吸附（PSA）制氮设备中氧浓度的测量与控制；化工及冶炼行业，如半导体的保护气体中氧浓度的检测、高温熔炉送氧浓度的检测；动植物培养、蔬菜、食品加工贮藏过程中氧浓度测定；也可用于家庭中氧浓度的测定；舰艇、地下指挥中心、隧道、深井、人防工程、城市坑道中氧浓度测定等。
承诺
作为生产商，我们尽力选择最可靠的材料和元器件来设计产品，对产品做最全面的质量测试，以获得最好的性能价格比。但作为电子仪器，必要的售后服务是难免的，因此我们承诺提供最好的售后和保修服务。
昶艾公司再一次感谢您购买我们的仪器，并郑重承诺在仪器的设计，生产和服务上保持最高的标准。
第四部分 技术指标
技术指标及性能
量程：0-25.00% o2
传感器原理：离子流传感器
测量方式：插入式
测量精度：±2%.FS
响应时间：5s达到90%
稳定性：<±1%.FS (168h)
使用寿命：传感器15000 小时，分析仪 50000 小时
传感器使用温度： 0～250℃
电器特征
显示器：液晶LCD显示器，可视窗口为61mm×17mm
供电电源：DC24V，功耗小于48VA
模拟输出：可编程4-20mA电流输出。
物理特征
封装：纸箱
安装方式：插入式，插入深度用户可订以下尺寸：600mm、800mm、1000mm、1200mm、1500mm、1800mm
外形及安装尺寸：如图1所示
标气输入管
图1 外形及安装尺寸图
第五部分 仪器安装
开箱检查
请正确打开包装，禁止使用长片剪切刀，以免损坏仪器。检查仪器部件是否齐全,检查仪器外观是否完好，确认所有物件都完好后进行下一步安装。
分析仪安装
分析仪的显示处理部分安装应选择在环境温度0-50℃之间、环境湿度小于80%RH，并且不会受到强电磁干扰、强振动、易受到碰撞的地方。
分析仪显示板与主板接口
将分析仪显示部分外盖打开，显示板和主板即进入视线，如下图所示：
图2 显示板结构示意图
表1 面板功能说明
区域及标识 标识及功能
显示区 用于显示氧浓度值、菜单选项、设置数据等
按键区 ↑ 用于改变闪烁位数值大小或滚动菜单
← 用于改变闪烁位位置
E 用于菜单确认
CAL 用于一键校准
图3 内部结构示意图
表2 主板接线端子
端子序号 标示 功能
1 24V 整机电源DC24V电源正端
2 0V 整机电源DC24V电源负端
3 4+ 4-20mA输出正端
4 4- 4-20mA输出负端
备注：4P接线端序号从左往右计数。
第六部分 操作使用
仪器安装完毕后，检查电源线路，确认连接无误后方可使用。
由于本仪器使用了先进的单片机电路，内部无可调元件，所有关键参数由EEPROM储存，所以仪器的操作就极为简单方便。
分析仪的预热延时程序
当分析仪全部连接好后，就可以接通电源了。电源接通后，分析仪首先显示分析仪型号、软件版本号、公司名称，然后分析仪立即进入测试状态。
注意：分析仪开启后开始对传感器进行加热，加热30分钟后，测试数据才够准确。
图4 分析仪开机显示过程示意图
进入菜单模式
当分析仪处于标准测试模式时，同时按下“←”键和“E”键并保持约3秒后放开，分析仪进入菜单模式，用户可以点击“↑”键进行翻滚菜单，或点击“E”键进行菜单设置。
表3 菜单功能介绍
序号 菜单 分析仪显示 功能
1 报警值（ALARM VALUE） 进行报警值设置
2 报警方式（ALARM TYPE） 进行报警方式设置
3 上限值设置（HIGH LIMIT） 进行上限值设置
4 下限值设置（LOW LIMIT） 进行下限值设置
5 一键标定气体浓度值存储 存储一键标定气体浓度值
6 校准设置 校准分析仪测量精度
Ⅰ、报警值设置
进入菜单，选择“报警值”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值。将报警值输入分析仪后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
报警值设置流程图见图5：
图5 分析仪报警值设置流程图
Ⅱ、报警方式设置
进入菜单，选择“报警值”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“↑”键选择报警方式。“CANCEL”取消报警功能，“LOW”显示值低于设置值分析仪报警，“HIGH”显示值高于设置值分析仪报警，设置完成后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
图6 报警方式设置流程图
Ⅲ、上限值设置
注：分析仪下限设置与上限设置，用于对应4-20mA的可编程电流信号输出，其中下限设置对应输出信号为4mA电流，上限设置对应输出信号为20mA电流，这里的上限值及下限值均指具体的氧浓度值。例如：将下限值设置为0%的氧浓度，上限值设置为25%的氧浓度，则分析仪自动在0%氧浓度时输出4mA电流，25%氧浓度时输出20mA电流，0——25%的氧浓度线性对应4——20mA的电流信号。
要求上限值必须大于下限值
进入菜单，选择“上限值设置”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，上限值设置完成后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
上限值设置流程图见图7
图7 上限值设置流程图
Ⅳ、下限值设置
进入菜单，选择“下限值设置”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，上限值设置完成后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
图8 下限值输入设置流程图
Ⅴ、一键校准气体浓度值存储
此项菜单为一键校准功能服务，在使用一键校准功能前首先操作此菜单将一键校准气体浓度值存入分析仪。进入菜单，选择“一键校准气体浓度值存储”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，将一键校准用标准气体浓度值存入分析仪，完成后点击“E”键退出此菜单，并进入下一菜单。
图9 一键校准气体浓度值存储设置流程图
Ⅴ、一键校准
本分析仪提供一键校准功能，在用户对精度要求不是特别高的时候用一键校准较为方便。
在进行一键校准前，首先应将校准用标准气体通入标气管半小时，然后选择“一键标定气体浓度值存储”菜单，将校准用标准气体氧浓度值输入分析仪，做好这两个准备后才可以使用一键校准功能。
点击“CAL”键保持2秒进入菜单，分析仪提示是否进行一键校准，点击“E”键则进行校准，校准完成后返回测量状态；点击“↑”键则不校准，直接返回测量状态。
图10 一键校准设置流程图
Ⅵ、手动校准
注意：①、本分析仪手动校准为两点校准，校准前需将标准气体通入分析仪半小时,若实际校准时标准气体与传感器距离较远，需延长通气时间，待分析仪显示氧浓度稳定后进行标定；
②、首先校准量程点，然后校准零点；
③、量程气浓度必须大于零点气浓度
④、校准无效提示：
分析仪显示 校准无效原因
本底电势小于-80mV
本底电势大于80mV
量程点校准用标准气体浓度值小于零点校准用标准气体浓度
量程点和零点电势差小于10mV
校准后传感器温度小于400℃或者大于1500℃
不校准量程点，直接校准零点
输入氧浓度为“0”
进入菜单，选择“校准”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，输入校准密码“0918”并点击“E”键进入菜单，此时分析仪提供3个子菜单供用户选择。
菜单 功能
SPAN 量程点校准菜单
ZERO 零点校准菜单
EXIT 退出子菜单
A、“SPAN”菜单
在进行此项菜单操作前，用户需将量程点校准用标准气体(推荐使用氧气浓度高于15%标准气体)通入分析仪，半小时后进行此菜单的操作。
通过点击“↑”键选择“SPAN”菜单并点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，将标准气体氧浓度值输入分析仪，设置完毕后点击“E”键返回上级菜单进行零点校准。
B、“ZERO”菜单
在进行此项菜单操作前，用户需将量程点标准气体换为零点校准用标准气体(推荐使用氧气浓度低于10%标准气体)通入分析仪，半小时后进行此菜单的操作。
通过点击“↑”键选择“ZERO”菜单并点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，将标准气体氧浓度值输入分析仪，设置完毕后点击“E”键返回上级菜单.
C、“EXIT”菜单
退出校准菜单，返回测量模式。
图11 校准设置流程图
Ⅵ、高级菜单
进入菜单，选择“校准”菜单，点击“E”键进入菜单，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，输入校准密码“0124”并点击“E”键进入菜单，此时分析仪提供5个子菜单供用户选择。
菜单 分析仪显示 功能
4mA校准 对4mA模拟输出进行校准
20mA校准 对20mA模拟输出进行校准
信号显示 显示传感器输出信号
波特率选择 选择通讯波特率
恢复工厂设置 选择是否恢复工厂设置
A、4mA设置
选择“4mA校准”菜单，用高精度万用表打到直流电流档，将万用表表笔接在分析仪内部接线端子“4-20mA”端子处，然后通过点击“←”键移动闪烁位位置，点击“↑”键改变闪烁位数值，对4mA进行校准，使高精度万用表显示为“4mA”完成校准设置后，按下“E”键进入下一菜单。
B、20mA校准值
20mA校准值设置菜单操作与4mA校准值设置操作方式一致，请参照进行。
C、信号显示
选择“信号显示”菜单，点击“E”键进入，分析仪显示当前传感器输出信号大小，查看完成后点击“E”键进入下一菜单。
D、波特率选择
选择“波特率选择”菜单，通过点击“↑”键选择通讯波特率“9600”或“19200”，设置完毕后点击“E”键进入下一菜单。
E、恢复工厂设置
选择“恢复工厂设置”菜单，通过点击“↑”键选择 “YES”（恢复工厂设置）或“NO”（不恢复），设置完毕后点击“E”键，存储以上菜单设置值，并返回标准测量模式。
图12 高级菜单设置流程图