自动化仪器仪表校验手册

自动化仪器仪表校验手册江苏永钢集团有限公司自动化处编制2008年5月目录第一章气体分析仪…………………………………………………1第二章压力、差压变送器…………………………………………19第三章温度变送器…………………………………………………28第四章压力开关……………………………………………………31第五章隔离式安全栅………………………………………………33-1-第一章气体分析仪一、磁氧分析仪（例如：TELEDYNE3010M）1.工作原理氧分子在磁场中有很强的顺磁性，这一物理特性是区分氧气与其他成分的有效手段，可以利用氧分子会被磁场所吸引的特性来检测氧，磁氧传感器是由一对悬垂于一个非均匀的磁场中，对称的哑铃球组成，当环境气体中有氧气时，磁场中氧分子很强的顺磁性会推动哑铃在磁场中发生偏转。一束打到哑铃球相连镜面上的光不对称地被反射到2个光敏元件上，产生一个电压变化，此压差产生一电流使哑铃回复到原位，该电流值对应氧浓度，可将氧地体积百分含量线性地在显示屏显示。2.分析仪组成3010M磁氧分析仪主要由控制单元和分析单元组成。图1-1控制单元图1-2分析单元-2-2.1打开分析仪前门，内部组件如下图所示：3.校验磁氧分析仪每月校验一次，若中途发现测量值误差过大，也应及时给予校验，以确保仪器仪表的精确度。3.1校验气和工具的使用零点气：O298%，终点气：纯O2≥99.995%。常用工具：扳手和检漏装置。3.2标定3.2.1分析仪面板上的“ZERO(零点)”键用于进行零点标定，标定一般采用Auto(自动)模式。首先通入零点气，待测量值指示稳定后，若指示值与终点气的标定值偏差较大，则需进行标定。具体步骤如下：按下“ZERO”键进入零点标定功能，屏幕显示ZERO:Settling:AUTO,按下Enter键进入自动标定模式（也可通过△▽键选择MAN(手动)模式进行标定）；屏幕显示,设置自动标定的锁定时间（在设定时间范围内，未完成自动标定，分析仪将自动进入下一锁定周期，继续进行标定，如此循环往复，直至标定完成为止。），按下Enter键进入下一菜单，屏幕显示ZEROVal:***,设置完零点气标定值，按Enter键开始自动标定，整个过程自动完成，中途不能按任何键，否则会导致自动标定的中断，标定完成，自动进入测量状态，再进行终点标定。3.2.2分析仪面板上的“SPAN(量程)”键用于进行终点标定，标定一般采用Auto(自动)模式。首先通入量程气，待测量值指示稳定后，若指示值与终点气的标定值偏差较大，则需进行标定，具体步骤如下：按下“SPAN”键进入量程标定功能，屏幕显示SPAN:Settling:AUTO,按下Enter键进入自动标定模式（也可通过△▽键选择MAN(手动)模式进行标定）；屏幕显示,设置自动标定的锁定时间（在设定时间范围内，未完成自动标定，分析仪将自动进入下一锁定周Calib.HoldingtimeCalhole：*minCalib.HoldingtimeCalhole：*min-3-期，继续进行标定，如此循环往复，直至标定完成为止。），按下Enter键进入下一菜单，屏幕显示SpanVal:***,设置完终点气标定值，按Enter键开始自动标定，整个过程自动完成，中途不能按任何键，否则会导致自动标定的中断，标定完成，自动进入测量状态，再通入零点气观察测量值与零点标定值的偏差，如果偏差较大还需进行零点标定，如果接近则直接切换至工艺气测量即可。二、总碳分析仪（例如：TELEDYNE402R-EU、TELEDYNE4020）1.工作原理仪器利用火焰离子化检测器（FID）在线分析不同工艺操作条件下的总碳氢（THC）。样气和燃烧气混合（一般是氢气和氮气）在大气中燃烧，在燃烧过程中形成离子，使燃烧室两电极间形成电流，经高灵敏的静电放大电路放大，静电放大器的输出与火焰电离的碳氢化合物数量成比例，且甲烷在0～60000PPm以上是线性的。2.总碳分析仪组成2.1火焰离子化检测器图2-1火焰离子化检测器2.2气路连接管路如下图所示，其中AIR(空气)取自AIA1203二氧化碳分析仪的测量气样支路，FUEL(混合燃料气)一般是H240%,N260%，SAMPLE/ZERO/SPAN(样气/零点气/终点气)，BYPASS(旁路)。AIR(空气),FUEL(混合燃料气),SAMPLE(样气)压力必须按要求设置，各个仪器的压力要求各不相同。-4-3.校验总碳分析仪每月校验一次，若中途发现测量值误差过大，也应及时给予校验，以确保仪器仪表的精确度。3.1校验气和工具的使用402R-EU零点气：纯N2≥99.999%,终点气：O2中CH489.8ppmCH4。4020零点气：纯O2≥99.999%,终点气：O2中CH489.8ppmCH4。常用工具：扳手和检漏装置。3.2参数设置及校验在测量状态按主按钮（同时按住∧和∨键），再按ENTER键确认，进入功能设置状态。主要参数设置及具体操作如下：3.2.1RangeMANSelectRange(设置R1,R2,R3量程档的量程范围)→DifineRange(选择某一量程档或是量程自动切换，一般不推荐使用自动档，因为气样不达标时，输出4－20mA信号仍然正常，不能及时发现问题)；3.2.2Filter→SetDigitalFilter(设置变化率，阻尼数)；3.2.3Zero→Auto/Manual(选择Auto自动校验模式)→ZeroValueSet（设定零点标定值）→ZeroBeginYESZeroinProgress（零点校验进行中）；3.2.4Span→Auto/Manual(选择Auto自动校验模式)→SpanValueSet（设定终点标定值）→SpanBeginYESSpaninProgress（终点校验进行中）；3.2.5如果一次零点、终点校验完成，需再通入零点气，待稳定后观察测量值与零点标定值的偏差，如果偏差较大还需进行零点标定，终点偏差较大则需进行终点标定，直至测量值接近标定值，再直接切换至工艺气测量。三、SERVOMEXXENTRAL4100分析仪1.工作原理Purity-磁氧传感器工作原理，用于纯度控制的氧气，顺磁测量池采用非损耗型的坚实结构，可提供快速、线性、准确、高度稳定和高选择性响应。氧分子在磁场中有很强的顺磁性，这一物理特性是区分氧气与其他成分的有-5-效手段，可以利用氧分子会被磁场所吸引的特性来检测氧，磁氧传感器是由一对悬垂于一个非均匀的磁场中，对称的哑铃球组成，当环境气体中有氧气时，磁场中氧分子很强的顺磁性会推动哑铃在磁场中发生偏转。一束打到哑铃球相连镜面上的光不对称地被反射到2个光敏元件上，产生一个电压变化，此压差产生一电流使哑铃回复到原位，该电流值对应氧浓度，可将氧地体积百分含量线性地在显示屏显示。2.分析仪组成4100分析仪主要由键盘，位置3、位置4的氧传感器组成。2.1键盘在任何情况下按“MEASURE”键，仪表会返回到测量画面，若不按任何键一分钟后也返回到测量画面，在校验时此时间可延长到20分钟。按“MENU”键画面进入第一级菜单，且对仪表的测量和输出没有影响。进入菜单后，用“∧∨”四个键移动光标进行选项并用“ENTER”键确认所选项，也可用“ENTER”键确认输入的数字或文字。按“QUIT”键中断当前的任务并返回到上一级菜单。“EDIT”是一个快捷键，按它直接进入SCREEN菜单项（对显示画面编辑）。3.校验4100分析仪每月校验一次，若中途发现测量值误差过大，也应及时给予校验，以确保仪器仪表的精确度。3.1校验气和工具的使用AIAS102零点气：纯N2≥99.999%，终点气：纯O2≥99.995%。AI702零点气：纯Ar≥99.999%终点气：纯O2≥99.995%。常用工具：扳手和检漏装置。3.2标定3.2.1手动校验过程（以位置在2的氧传感器为例）：MENU→CALIBRATE→MANUALCAL→ENTER屏幕显示操作CALIBRATEI2Oxygen%根据需要选择，然后按“ENTER”键LOW/HIGH/PRESS/HISTORY/CHKL￡H选择LOW，然后按“ENTER”键I2LOWTARGETOxygen=0.00%设定零点标准气值，然后按“ENTER”键LT0.00LC0.04I2OxygenOK?Y/NLT为设定值，LC为当前测量值，当LC值稳定时，按“ENTER”键LOWCALINPROGRESS提示信息，不用操作CALRESULTLT0.00LC0.00显示校验值（不按任何键1分钟后返回测量状态），按“QUIT”键进行下一项操作-6-LOW/HIGH/PRESS/HISTORY/CHKL￡H零点校验已完成，选择HIGH，然后按“ENTER”键I2HIGHTARGETOxygen=99.90%设定终点标准气值，然后按“ENTER”键HT99.90HC99.7I2OxygenOK?Y/NHT为设定值，HC为当前测量值，当HC值稳定时，按“ENTER”键HIGHCALINPROGRESS提示信息，不用操作CALRESULTHT99.90HC99.90显示校验值（不按任何键1分钟后返回测量状态），按“QUIT”键可重复进行校验，按MEASURE键进入测量3.2.3如果一次零点、终点校验完成，需再通入零点气，待稳定后观察测量值与零点标定值的偏差，如果偏差较大还需进行零点标定，终点偏差较大则需进行终点标定，直至测量值接近标定值，再直接切换至工艺气测量。四、红外气体分析仪（TeledyneIR7600）1.工作原理IR7000是具有高灵敏度和稳定性的非分光式红外分析仪，专利的微流流量传感器可以使CO2的量程低至0～2ppm，.其标准特性包括自动标零、线性量程、密闭的样气管路、四个可选择的记录仪量程，可调报警、自诊断功能。采用单光束单波红外技术，具有可靠、选择性强的特点。红外分析仪属于光学式分析仪中的一种，它是利用被测气体对红外线具有选择性吸收的原理进行定量分析的仪器，用来连续测定混合气体中CO2的浓度。2.IR7600分析仪组成IR7600分析仪采用单光束、双光程设计，配合连续双层透过率检测器，可以确保7600系列的长期、零漂移运行。其中采样池和输入/输出端模块示意图如下：图4-1采样池-7-图4-2输入/输出端模块2.1样气与分析仪的连接如下图所示：图4-3单对“入口/出口”的外部走线图3.校验红外气体分析仪每月校验一次，若中途发现测量值误差过大，也应及时给予校验，以确保仪器仪表的精确度。3.1校验气和工具的使用零点气：纯N2≥99.999%，终点气：N2中CO28.3ppmCO2。常用工具：扳手和检漏装置。3.2显示和菜单IR7600红外分析仪具备两种显示模式－测量模式和用户模式。按MODE键可在这两种模式间进行切换。在测量模式下，仪表显示：通道数、组分名称、浓度值。在此模式下，也可对仪器进行零点、终点标定。在用户模式下，用户可针对不同应用对仪表及参数进行设置。该模式下可查询如下菜单：量程切换标定参数-8-报警设置自动标定设置自动调零设置峰值报警设置参数设置3.2.1手动量程切换3.2.1.1在量程切换显示屏选择“MR”,按“ENT”键确认。3.2.1.2按向上向下箭头将光标移至所需选择的量程范围。3.2.1.3按“ENT”键确认，测量按所选量程进行。3.2.2标定参数在此菜单下，可针对具体应用对标定参数做出设置。“标定参数”菜单下有四个子菜单：标定值－设置标定气体浓度。零点标定－对每个组分进行手动零点标定。标定范围－确定需/标量程的组分数。标定组分/范围－选择需标零/标量程的组分。3.2.3量程设置1）按“MODE”键选择用户模式；2）按向上、向下键将光标移动到“参数设置”，按“ENT”键进入参数设置菜单。3）在“参数设置”菜单中按向上、向下键选择“维护模式”，按“ENT”键确认，初始密码是“0000”,按“ENT”键确认，进入维护模式界面。4）在维护模式下，按向上、向下键将光标移动到“其他参数”，按“ENT”