V2013-10-29

FDO-99水分析儀表熒光法溶解氧分析儀

使

用

說

明

書

煙臺(tái)東潤(rùn)儀表有限公司

http://www。。ｃｎdongrun。。ｃｏｍ

                             目    錄                             

安全告知 １

概述 １

一、原理簡(jiǎn)介 １

二、產(chǎn)品特點(diǎn) １

三、典型應(yīng)用 ２

技術(shù)參數(shù) ２

一、傳感器性能 ２

二、變送器性能 ３

儀表組成及外形 ３

安裝說明 ４

一、開箱 ４

二、二次表安裝 ４

三、傳感器安裝 ５

四、傳感器接線定義 ６

五、二次儀表接線定義 ６

六、電氣連接注意事項(xiàng) ７

操作說明 ８

一、按鍵操作說明 ８

二、操作流程說明 ９

儀器維護(hù) １２

常見故障排除 １３

附錄一：氧的溶解度與水溫關(guān)系表 １４

附錄二、MODBUS輸出說明 １５

安全告知

歡迎使用煙臺(tái)東潤(rùn)儀表有限公司為您提供的FDO-99熒光法溶解氧分析儀！

在儀器安裝、調(diào)試、操作等使用前，請(qǐng)務(wù)必認(rèn)真閱讀本手冊(cè)，這不僅可以讓你正確的使用儀器，更重要的是可以避免因儀器使用不當(dāng)引起的不安全事項(xiàng)；本公司將不對(duì)此負(fù)責(zé)。

本儀器用到交流220V交流電源，請(qǐng)勿帶電打開儀器外殼、接線盒，以免觸電或造成儀器損壞。

儀器必須可靠接大地，這不僅是基于安全考慮，也是儀器可靠工作的保證。

概述

一、原理簡(jiǎn)介

水分析儀表熒光法溶解氧分析儀基于物理學(xué)中特定物質(zhì)對(duì)活性熒光的“猝熄"原理，可精確檢測(cè)水中溶解氧濃度或氧分壓。如圖一是傳感器測(cè)量原理示意圖；測(cè)量傳感器前端由兩個(gè)發(fā)光二極管（分別發(fā)射紅光和藍(lán)光）、光電探測(cè)器，和熒光帽組成。

 熒光帽前端的熒光物質(zhì)是一種特殊的釕金屬化合物，熒光物質(zhì)涂覆在允許氣體分子通過的聚酯箔片下方，聚酯箔片上表面涂了一層黑色的隔光材料，以避免日光和水中其它熒光物質(zhì)的干擾。工作時(shí)，調(diào)制的藍(lán)光照到熒光物質(zhì)上，熒光物質(zhì)受到激發(fā)產(chǎn)生紅色熒光。由于氧分子的“猝熄"作用，激發(fā)的熒光強(qiáng)度和時(shí)間與氧濃度相關(guān)；氧分子濃度越高，激發(fā)的熒光強(qiáng)度越低，產(chǎn)生的時(shí)間越短。激發(fā)的紅光被光電傳感器檢測(cè)到，并與參比光信號(hào)進(jìn)行比較，計(jì)算出相位差，與內(nèi)部標(biāo)定值比對(duì)，從而計(jì)算出氧分子濃度，經(jīng)過線性化和溫度補(bǔ)償，輸出zui終的氧濃度值。

二、產(chǎn)品特點(diǎn)

1、無須更換固態(tài)電極或膜/電解液；

2、沒有流速、膠動(dòng)要求；

3、更高的分辨率和測(cè)量精度；

4、測(cè)量穩(wěn)定，無漂移；

5，不會(huì)因硫化物而“中毒"；

6，傳感器熒光帽使用壽命可達(dá)1年以上；

7，不受“熱擾動(dòng)“影響"；

8，不受下列物質(zhì)的交叉干擾：H2S，PH，CO2，NH3，SO4，CL-，CL2等；

9，在小量程表現(xiàn)良好（0ppm）；

10，基本免維護(hù)；

11，中文菜單和簡(jiǎn)便的按鍵操作；

12，4~20mA隔離電流輸出，可選現(xiàn)場(chǎng)總線接口；

13，可選4個(gè)報(bào)警，一個(gè)清洗繼電器輸出；

14，帶數(shù)據(jù)記錄功能。

三、典型應(yīng)用

1，工業(yè)和市政污水處理廠：調(diào)節(jié)池、曝氣池、好氧/厭氧消解池和出水監(jiān)測(cè)；

2，水環(huán)境監(jiān)測(cè)：河流、湖泊、海水、漁場(chǎng)等。

技術(shù)參數(shù)

一、傳感器性能

1.  流量范圍：溶解氧：0-20mg/l或0-20ppm

              空氣飽和度：0-120%

2.  分辨率：0.01mg/l

3.  測(cè)量精度：±0.3mg/l或±1%的讀數(shù)

4.  響應(yīng)時(shí)間：90%的樣品小于60s

5.  溫度傳感器：工作范圍：0-40℃；分辨率：0.1℃

                精度：±0.5℃；響應(yīng)時(shí)間：小于10s

6.  操作溫度：0-50℃

7.  存儲(chǔ)溫度：-0-80℃

8.  安裝深度：0-10米

9.  標(biāo)定：?jiǎn)吸c(diǎn)或兩點(diǎn)，采用無氧水和空氣分別進(jìn)行標(biāo)定。出廠時(shí)已經(jīng)標(biāo)定，可現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)

10. 化學(xué)適應(yīng)性：甲醇和乙醇安全，避免其它有機(jī)溶劑

11. 測(cè)量箔片：聚酯嵌入釕金屬熒光粉

12. 隔光涂層：特氟龍

13. 箔片壽命：5年（10秒測(cè)量間隔）

14. 傳感器外殼：316l不銹鋼

15. 尺寸：Ф60*150mm

16. 重量：600g

17. 供電：DC5V，由變送器提供

18．傳感器電纜：標(biāo)配10米

二、變送器性能

1. 外形尺寸：210*185*120(W*H*L)

2．重量：1.5kg（標(biāo)準(zhǔn)）

3．操作溫度：0-50℃，避免陽(yáng)光直射

4. 相對(duì)濕度：5%-90%(無冷凝)

5．防護(hù)等級(jí)：聚碳酸酯外殼，IP65

6．供電：AC220V±10% 50/60Hz，15W

7．模擬輸出：4-20mA輸出，回路負(fù)載500歐姆；可選4-20mA輸出

8．現(xiàn)場(chǎng)顯示：240*160背光液晶顯示

9．?dāng)?shù)字界面：RS232或RS485可選

10．可設(shè)定保存歷史數(shù)據(jù)，保存數(shù)據(jù)可達(dá)3個(gè)月以上（每5分鐘記錄間隔）。

儀表組成及外形

本儀表包含兩部分：光學(xué)溶氧傳感器和二次儀表，如下圖所示； 

光學(xué)傳感器組成如下：

安裝說明

一、開箱

FDO-99熒光法溶解氧分析儀主要由二次儀表和傳感器兩部分組成，同時(shí)備有不銹鋼防護(hù)罩供室外安裝時(shí)選配。用戶開箱時(shí),請(qǐng)按裝箱單核對(duì)儀表的數(shù)量、規(guī)格及附件，若數(shù)量不對(duì)或型號(hào)不符，請(qǐng)與廠家或銷售商。

1、FDO-99熒光法溶解氧分析儀二次表                     一臺(tái)

2、熒光法分析儀傳感器（包含熒光帽和10米5芯電纜）     一臺(tái)

3、使用說明書                                          一本

4、安裝附件                                            一套

5、裝箱單                                              一份

6、合格證                                              一份

二、二次表安裝

選擇變送器安裝位置時(shí)， 需要遵循如下原則：

● 避免變送器受陽(yáng)光直射；

● 避免使變送器產(chǎn)生過多震動(dòng)；

● 如果情況允許，應(yīng)將變送器安裝于稍稍高于操作者平視水平的位置，這樣將會(huì)有利于操作者可以非常舒服地瀏覽前部面板和進(jìn)行控制操作；

● 為變送器的開啟和維護(hù)保留出足夠的空間，變送器具體尺寸如圖三 所示。

儀表為壁掛安裝。要求使用三孔電源插座，地線必須接大地。儀表后面有三個(gè)安裝孔，使用直徑5mm的螺釘安裝在固定板上。如不具備裝在室內(nèi)的條件而必須掛在室外時(shí)，應(yīng)裝在儀表防護(hù)箱內(nèi)，避免日曬雨淋。

儀表下面有一個(gè)PG9過線孔，可以向儀表內(nèi)接入外徑φ4～φ6的傳感器引線；三個(gè)M20X1.5的過線孔，可以向儀表內(nèi)接入外徑φ6～φ10的信號(hào)線和電源線。穿入導(dǎo)線后，要把過線孔的鎖母擰緊。不使用的過線孔，也要用一段短導(dǎo)線插入過線孔內(nèi)，然后擰緊。不使外部氣體進(jìn)入儀表內(nèi)部，可以延長(zhǎng)儀表使用壽命。

三、傳感器安裝

一般采用桿式支架安裝或浮盤安裝方式，如圖四。

熒光法溶氧傳感器安裝在水面下距離，根據(jù)實(shí)際狀況可為0.2-1米的位置，熒光帽不可接觸到污泥或硬物。不可有光線直接照到熒光帽的下部。

水中含有大片漂浮物，或流動(dòng)的硬質(zhì)顆粒，需要采取措施，避免傳感器與之接觸；以免損壞傳感器或造成測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。

四、傳感器接線定義

溶氧傳感器接線線色定義如下表：

五、二次儀表接線定義

二次儀表接線座示意圖見圖四，定義見下表：

六、電氣連接注意事項(xiàng)

為了確保安全，電氣連接請(qǐng)由專業(yè)人員來完成。由于靜電能損傷儀器的內(nèi)部電子器件，造成儀器性能降低或損壞。廠家建議采用如下措施防止儀器被靜電損壞：

• 在觸摸任何儀表的電子部件（諸如印刷線路板及其上的元件）之前，先從身體上釋放靜電。這可以通過觸摸一臺(tái)儀表機(jī)殼的接地金屬表面，或一根金屬導(dǎo)管或管子來實(shí)現(xiàn)；
• 為減少靜電聚集，避免過大的移動(dòng)。把對(duì)靜電敏感的部件放在一個(gè)抗靜電的容器或包裝內(nèi)運(yùn)輸；
• 為從用戶身體上釋放靜電并保持靜電可以釋放，請(qǐng)佩戴一個(gè)與接地電線相連的肘節(jié)靜電捕集器；
• 如有可能，使用抗靜電的地面襯墊或工作臺(tái)襯墊。

操作說明

一、按鍵操作說明

  本儀表共七個(gè)按鍵，操作面板如下及各按鍵功能如下：

▲：用于向上移動(dòng)光標(biāo)或修改值；

▼：用于向下移動(dòng)光標(biāo)或修改值；

?：用于向左移動(dòng)光標(biāo)；

?：用于向右移動(dòng)光標(biāo)；

“菜單"鍵：在監(jiān)測(cè)界面的時(shí)候按下此鍵，顯示主菜單；

“退出"鍵：在顯示主菜單界面的時(shí)候按下此鍵退出主菜單并進(jìn)入監(jiān)測(cè)界面；在任何的子菜單界面按下此鍵退出到上一級(jí)菜單界面；在測(cè)量界面下按此鍵用于切換趨勢(shì)曲線界面和數(shù)字顯示界面；

“確認(rèn)"鍵：用于保存當(dāng)前設(shè)置參數(shù)；確認(rèn)當(dāng)前參數(shù)或進(jìn)入下一級(jí)菜單等操作；

二、操作流程說明

二次表開機(jī)后，顯示下圖開機(jī)畫面6S后進(jìn)入監(jiān)測(cè)窗口，具體操作及說明如下：

1，開機(jī)畫面，顯示6s；

2，監(jiān)測(cè)畫面，開機(jī)6s后進(jìn)入監(jiān)測(cè)畫面；

3，密碼輸入窗口，監(jiān)測(cè)畫面下，按"菜單"彈出輸入密碼窗口，如輸入密碼正確，進(jìn)入主菜單界面。密碼輸入：上下鍵：更改數(shù)字；左右鍵：更改位置；“確認(rèn)"鍵：確定輸入。此處密碼是0001。

4，主菜單界面，按上下鍵選擇相應(yīng)的子菜單，按“確認(rèn)"進(jìn)入；按“退出"退出菜單。

5，顯示設(shè)置菜單界面，按上下鍵選擇要修改的項(xiàng)目，按“確認(rèn)"后可以修改值；修改完成后再次按“確認(rèn)"保存。

此菜單可設(shè)置監(jiān)測(cè)界面的顯示，其中濃度值和飽和度互相切換；溫度和固定溫度互相切換；大氣壓、鹽度、時(shí)間都可單獨(dú)設(shè)定顯示或不顯示。

6，測(cè)量設(shè)置菜單，共5項(xiàng)子菜單：示值修正，報(bào)警設(shè)置，輸出設(shè)置，通訊設(shè)置，采樣記錄周期。

1. 示值修正子，可設(shè)定修正系數(shù)k，偏移量b，溫度偏移量tb，當(dāng)前實(shí)際氣壓值P，當(dāng)前實(shí)際鹽度s。

由于溶氧受大氣壓及鹽度值影響較大，所以進(jìn)行氣壓及鹽度修正是非常必要的，使用時(shí)用戶通過其他工具或儀器測(cè)得當(dāng)前氣壓及鹽度值并輸入到儀表中，儀表根據(jù)HJ506-2009等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)換算得到當(dāng)前實(shí)際濃度值。

儀表實(shí)際顯示的濃度值是經(jīng)鹽度和氣壓補(bǔ)償后，經(jīng)如下公式得到的：

      DO=k*Mdo+b（DO:顯示濃度值，Mdo：測(cè)量濃度值，k、b如上）

2）報(bào)警設(shè)置，儀表可選4路報(bào)警繼電器，分別為高高限報(bào)警、高限報(bào)警、低低限報(bào)警、低限報(bào)警閥值。

報(bào)警遲滯量可設(shè)定報(bào)警回差，避免報(bào)警繼電器頻繁動(dòng)作。

3）輸出設(shè)置，儀表有2路模擬信號(hào)輸出，分別對(duì)應(yīng)溶氧濃度值及溫度值。

固定電流輸出用于調(diào)試，當(dāng)固定電流設(shè)定值不為零時(shí)，相應(yīng)的模擬信號(hào)輸出為固定設(shè)定的值，此時(shí)可測(cè)試電流輸出的準(zhǔn)確性。

    4）通訊設(shè)置，設(shè)定本地址及通訊速率。默認(rèn)是RS485接口，MODBUS協(xié)議。寄存器說明見附件。

5）采樣記錄周期，設(shè)定采樣及記錄周期。

采樣周期：設(shè)定測(cè)量的間隔。

記錄周期：設(shè)定數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的間隔。

    6，系統(tǒng)維護(hù)菜單，此菜單包括標(biāo)定、清洗設(shè)定、清零、時(shí)間設(shè)置、傳感器設(shè)置子菜單。

    1）標(biāo)定，此菜單下顯示標(biāo)定信息，也可執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)液標(biāo)定。當(dāng)執(zhí)行標(biāo)定時(shí)，按如下過程操作：

1. 將光標(biāo)移到“零點(diǎn)標(biāo)定"或“滿點(diǎn)標(biāo)定"處；
2. 將傳感器放入零點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)液或滿點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)液穩(wěn)定5分鐘。（零點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)液采用零氧水，滿點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)液可為空氣）；
3. 按“確認(rèn)"開始標(biāo)定，此時(shí)顯示屏下部分顯示“正在標(biāo)定零點(diǎn)"或“正在標(biāo)定滿點(diǎn)"；
4. 2分鐘后，顯示標(biāo)定完成后，可執(zhí)行其他操作或繼續(xù)標(biāo)定。

2）清洗，儀表內(nèi)有一繼電器觸點(diǎn)輸出，可設(shè)定自動(dòng)啟動(dòng)清洗設(shè)備。如菜單所示，可手動(dòng)清洗，可設(shè)定清洗周期及清洗時(shí)間。

3）清零，儀表內(nèi)部存有歷史事件及歷史記錄，根據(jù)運(yùn)行時(shí)的設(shè)置及狀態(tài)，zui大的記錄時(shí)間會(huì)有變化。如果儀表內(nèi)存已滿的話，歷史事件和記錄會(huì)自動(dòng)覆蓋較早前記錄。用戶可以通過這個(gè)菜單，手動(dòng)清零所有記錄及事件。清零需要密碼，密碼是0869。

4）時(shí)間設(shè)置，可修改儀表時(shí)間。

5）傳感器設(shè)置，設(shè)置熒光零點(diǎn)系數(shù)及熒光系數(shù)，由于熒光膜產(chǎn)生熒光的效率受溫度影響，熒光膜個(gè)體也有差異性，受溫度影響的效果不同，此處修正熒光膜的溫度曲線。操作需要密碼，密碼是0869。

    6，查詢菜單，此菜單包括查詢歷史事件、查詢歷史記錄、歷史記錄曲線子菜單。歷史事件：包括開關(guān)機(jī)、報(bào)警，清零，標(biāo)定等。歷史記錄查詢及歷史曲線可輸入待查詢的時(shí)間，快速定位要查詢的記錄。

7，系統(tǒng)信息菜單，查詢儀表軟件版本及廠家信息。

    8，出廠設(shè)置菜單，此菜單包括標(biāo)定輸出電流，恢復(fù)默認(rèn)值。標(biāo)定輸出電流用于出廠前標(biāo)定輸出電流，用戶不能設(shè)定?；謴?fù)默認(rèn)值用于恢復(fù)設(shè)置為出廠時(shí)設(shè)定的值，密碼為0869。

儀器維護(hù)

一、維護(hù)日程

1. 清洗頻率是根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)合而定的，過高或過低的清洗頻率在一些場(chǎng)合是不適當(dāng)?shù)摹?/span>

二、清洗傳感器

用水流清洗傳感器外表面，如果仍有碎屑?xì)埩?，?qǐng)用濕的軟布進(jìn)行擦拭。不要將傳感器放在陽(yáng)光直射或者通過反射能夠照到的地方。

在傳感器的整個(gè)使用壽命中，如果陽(yáng)光暴露時(shí)間總計(jì)達(dá)到了一小時(shí)的話，將會(huì)引起熒光帽的老化，從而能夠一起熒光帽出錯(cuò)，以及顯示屏上顯示錯(cuò)誤的讀數(shù)。

三、清洗二次表

在外殼關(guān)嚴(yán)實(shí)的情況下，用濕布擦拭外表面。

常見故障排除

附錄一：氧的溶解度與水溫關(guān)系表

附錄二、MODBUS輸出說明

1、通信接口RS485，波特率范圍1200-115200bps。

2、儀表接線端為A,B。

3、通信協(xié)議符合MODBUS規(guī)約。

4、通信信息組成：地址碼-功能碼-數(shù)據(jù)段-CRC校驗(yàn)碼,一條消息連續(xù)發(fā)送和接收，字符間隔不能大于一個(gè)字符，否則認(rèn)為一條新消息開始或老消息結(jié)束。信息體由十六進(jìn)制數(shù)組成。.

5、數(shù)據(jù)定義：各數(shù)據(jù)參數(shù)都為浮點(diǎn)型，符合IEEE754標(biāo)準(zhǔn)。.

6、通信命令：

   功能碼0x03-用來讀取顯示數(shù)據(jù)

   功能碼 0x10-用來設(shè)定值

  發(fā)送   01    ;地址          回應(yīng)  01   ;地址    

         03    ;功能碼              03   ;功能碼

         00    ;寄存器地址高        04   ;字節(jié)個(gè)數(shù)

         00    ;寄存器地址低(顯示地址) 80   ;數(shù)據(jù)1

         00    ;寄存器個(gè)數(shù)高        04   ;數(shù)據(jù)2 

         02    ;寄存器個(gè)數(shù)低        80   ;數(shù)據(jù)3

        CRCH  ;CRC校驗(yàn)碼低       80   ;數(shù)據(jù)4

        CRCL  ;CRC校驗(yàn)碼高     CRCH  ;CRC校驗(yàn)碼低 

                                  CRCL  ;CRC校驗(yàn)碼高

例如：

1）、讀取濃度值

主機(jī)發(fā)送：

01 03 00 00 00 02 C4 0B

儀表應(yīng)答：

01 03 04 00 00 FF FF FB 83 

2）、讀取偏移量

主機(jī)發(fā)送

01 03 00 10 00 02 C5 CE

儀表應(yīng)答：
01 03 04 00 00 41 C8 CB F5

3）、設(shè)定偏移量

主機(jī)發(fā)送

01 10 00 10 00 02 04 99 9A 3F 99 2D 8A

儀表應(yīng)答

01 10 00 10 00 02 40 0D 

煙臺(tái)東潤(rùn)儀表有限公司

地 址：煙臺(tái)市萊山區(qū)秀林路1號(hào)

電 話：/2106818/2106828

傳 真：

http://www。。ｃｎdongrun。。ｃｏｍ

:dongrun@cndongrun.com