杭州聚光LDM-100激光烟尘检测仪用户手册

Focused Photonics Inc. 聚 光 科 技 （杭州） 有 限 公 司 聚 光 科 技 （杭州） 有 限 公 司 UMLDM1000810103 LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 激光烟尘检测仪 用户手册 FOCUSED PHOTONICS INC LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 I FOCUSED PHOTONICS INC 阅阅 读读 说说 明明 用户须知 用户须知 非常感谢您选择使用本公司的 LDM-100 激光烟尘检测仪。在使用本产品前，请仔细阅读 本用户手册。本手册涵盖仪器使用的各项重要信息及数据，用户必须严格遵守其规定，方可 保证 LDM-100 激光烟尘检测仪的正常运行。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 概况 本手册所介绍的产品在出厂前均经过严格的检验，以确保产品的质量。为了保证其安全、 优质的运行，获得正确的分析结果，用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系统的安全以及正常运行。 本手册介绍了日常使用 LDM-100 激光烟尘检测仪的信息。 它为受过专门培训或具有仪器 操作控制相关知识（例如自动化技术）的技术人员提供了准确的使用参考。操作人员必须正 确地理解本手册所提到的安全信息和警告信息，并运用到实际操作当中去。 本手册对 LDM-100 激光烟尘检测仪的安装、操作和维护等内容作了详细的说明，同时也 阐述了该仪器的测量原理、构成和性能特点。 遵循标准 遵循标准 本仪器遵循 Q/FPI 01-2006半导体激光气体分析仪仪器企业标准。并获得国家制造 计量器具许可证。 注意和警示信息 注意和警示信息 本手册所述产品的开发、制造、测试和发布都把适当的安全标准放在首位。因此，如果 用户按照本手册指导进行装配、核准使用和维护，可避免因操作不当而造成的常规使用中的 财产损失和人身危害。 为确保用户在使用和维护本分析仪时的人身安全，避免财产损失，在本手册中有相关注 意和警示信息。这些注意和警示信息至关重要（在文中强调显示，并加有适当的图标） ，为避 LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 II FOCUSED PHOTONICS INC 免不恰当的操作提供了合理建议。 此类信息以特定图标显示，并附有相应的解释文字。本手册所使用图标释意如下： 注意： 注意标记和信息表示在产品使用过程中需注意的重要信息，或本手册中 需特别关注的部分。 注意标记和信息表示在产品使用过程中需注意的重要信息，或本手册中 需特别关注的部分。 警告： 警告标记和信息表示在产品使用中，若没有遵守适当的安全措施，将会 造成本仪器无法正确测量，特别严重的情况可能会造成重大人身伤亡或财产损坏 事故。 警告标记和信息表示在产品使用中，若没有遵守适当的安全措施，将会 造成本仪器无法正确测量，特别严重的情况可能会造成重大人身伤亡或财产损坏 事故。 供货和运输 供货和运输 具体装运要求依照订购合同上相应条款。 开箱时请认真阅读包装材料上的相应信息，确保开箱货物的完整与无损。请保留产品外 包装，以便在需要返修仪表时使用。 质保和维修 质保和维修 具体的质保和维修的要求依照订购合同上相应条款。 保修期内且符合保修范围，将提供免费维修服务，主要包含保修期内产品维修、备件维 修更换、技术支持及常规现场服务等。 超过保修期或者在保修期内发生如下故障，均属于保外维修，不提供免费保修服务，故 障包括但不限于： 1）由于使用不当（进水、腐蚀、失火、强电串入等） ； 2）不可抗力（地震、雷击、洪水等）造成的损坏； 3）未经允许，产品内部擅自改动； 4）未按用户手册及培训规定使用，引起产品损坏的。 关于本公司所研发制造的产品，在处理废旧产品方面本公司严格遵守相关国家规定。 LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 III FOCUSED PHOTONICS INC 技术支持 技术支持 请联系本公司的客户服务部： 客服热线：4007 007 555 传真E-MAIL：tech_supportfpi- 网址：www.fpi- 声明 声明 本手册对用户不承担法律责任，所有的法律条款请见相应的合同。 聚光科技（杭州）有限公司版权所有，如有改动，恕不另行通知；未经允许， 不得翻印。 LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 IV FOCUSED PHOTONICS INC 目目 录录 阅 读 说 明. I 用户须知.I 概况.I 遵循标准.I 注意和警示信息 .I 供货和运输 .II 质保和维修 .II 技术支持.III 声明.III 一、简 介. 1 1.1 概要. 1 1.2 测量原理. 1 1.3 仪器特点. 3 1.4 仪器指标. 3 1.5 激光产品安全分类及安全要求 . 4 二、仪器介绍 . 5 2.1 基本组成. 5 2.2 发射单元. 7 2.3 反射单元. 7 2.4 吹扫单元. 8 三、现 场 安 装. 9 3.1 准备. 9 3.1.1 安装、调节工具.9 3.1.2 选择安装地点.10 3.1.3 固定法兰的焊接.10 3.1.4 安装注意事项及方法.11 3.2 安装、调节发射和反射单元.11 3.2.1 安装仪器法兰.11 3.2.2 调节两仪器法兰的同轴性.12 3.2.3 安装发射、反射单元.12 3.3 安装吹扫装置 . 12 3.4 电气连接. 13 四、软 件 操 作. 15 4.1 操作面板. 15 4.2 系统模式. 15 4.2.1 启动模式.16 4.2.2 正常模式.16 4.2.3 故障模式.16 4.3 系统菜单结构 . 17 4.4 数字软键盘的操作 . 17 4.5 选择输入方式 . 18 4.6 主显示界面. 19 4.7 主设置界面. 20 4.8 仪器设置. 20 4.9 仪器调试. 21 LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 V FOCUSED PHOTONICS INC 4.9.1 透过率归一子选项.22 4.9.2 量程控制子选项.23 4.10 报警设置. 23 4.11 接口配置. 24 4.12 软件升级. 25 4.13 激光器状态. 26 4.14 报警码查询界面. 26 4.14.1 报警界面.26 4.14.2 报警码查询.27 五、报 警 信 息. 28 5.1 继电器报警. 28 5.2 (4-20)MA 模拟输出. 29 5.3 LCD 报警信息显示. 29 六、运行维护 . 31 6.1 维护. 31 6.2 透过率归一化 . 32 LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 1 FOCUSED PHOTONICS INC 一、简一、简 介介 1.1 概要 概要 LDM-100激光烟尘检测仪是通过测定激光透射烟气后的光强与原来入射光强的比值， 实现对各类过程管道、排放烟道中的烟气浊度、消光度和烟尘浓度进行实时、连续检测。 1.2 测量原理测量原理 图 1.1 LDM-100 激光烟尘检测仪工作原理 LDM-100激光烟尘检测仪采用光透射法对烟尘浓度进行测量，其基本工作原理（见图 1.1）是以半导体激光器作光源，在探测激光束经过分光镜后，反射光被参考探测器检测， 形成参考信号；透射光经过含有烟尘的被测环境，照射到反射模块的特殊反光材料上，反射 光束再次穿越被测环境后，由检测探测器检测，形成测量信号。通过对参考信号和测量信号 的参比，即可获取由于烟尘造成的透过率信息，其数学表达公式为： 0 I I T = 公式 (1-1) 公式（1-1）中，T为透过率，I为测量光强， 0 I为参考光强，同时其他用于表征烟尘对光 强影响的物理量有： 浊度： TO=1 公式(1-2) 消光度： = T E 1 log 公式(1-3) 根据光与物质的相互作用和 Lambert-Beer 规律，可知： ()LkcII=exp 0 公式(1-4) 式中c为烟尘浓度，k为消光系数，L为光程长度。可得到烟尘浓度的计算公式为： EKc= 公式(1-5) 式中， LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 2 FOCUSED PHOTONICS INC kL K 3 . 2 = 公式(1-6) 如果烟尘颗粒粒径一致且颗粒分布均匀， 烟尘浓度 （mg/m3） 与消光度成线性关系。 （见 图 1.2） 。 图 1.2 消光度与烟尘浓度关系 烟尘颗粒粒径、烟尘分布、密度和不同工况均影响光透过率，进而影响消光度，所以， 烟尘浓度与消光度呈现出一定的非线性关系， LDM-100 激光烟尘检测仪使用的关系公式为： 2 210EconsEconsconsionConcentrat+= 公式(1-7) 式中 0cons 、 1cons 、 2cons 分别为基值、线性和平方关系系数，其基本计算方法如下： 通过采用比重法等测量方法获取三组不同的烟尘浓度及其对应的消光度值， 得到不同烟 尘浓度对应的消光度值，获得如下方程组： += += += 2 33 2 22 2 11 2103 2102 2101 EconsEconsconsionConcentrat EconsEconsconsionConcentrat EconsEconsconsionConcentrat 公式(1-8) 经过变换可得，三个浓度系数为： 1 2 3 2 2 2 1 321 111 3 2 1 210 = EEE EEE ionConcentrat ionConcentrat ionConcentrat consconscons 公式(1-9) LDM-100 激光烟尘检测仪的出厂设的标准系数为 00 =cons ， 11=cons ， 02 =cons 。 LDM-100 激光烟尘检测仪 用户手册 3 FOCUSED PHOTONICS INC 1.3 仪器特点仪器特点 LDM-100 激光烟尘检测仪采用了反射式光学设计，在增加测量光程、提高测量灵敏度 的同时，还使得所有光电器件（传感器、激光器）处于相同的环境温度下，进一步提高仪器 的稳定性。基于高效的反光材料的反射光学设计，降低了光学系统的调节要求，增强了抗振 动能力。 ? 运用激光透射法，透过率、消光度和烟尘浓度多参量同时监测； ? 原位安装方式，在粘性尘、高温等非理想条件下快速、高精度测量； ? 高效反射材料技术，检测灵敏度高、测量稳定性好； ? 测量探头自带操作界面，集中度高，操作方便； ? 模块化设计，各功能单元替换简单、维护方便； ? 配备吹扫系统，适应各类工程应用。 1.4 仪器指标仪器指标 表 1.1 LDM-100 激光烟尘检测仪技术指标 透过率： （0100）%（80100） 浊度： （1000）%（200） 消光度： （02.5）（00.1） 测量范围 测量浓度： （05000）mg/m3（测量浓度与 光程相关，可根据需求定制） 透过率/浊度： 1% 测量指标 测量精度 消光度： 0.004 光通道长度 （0.515）米 烟道温度 （-20600） 仪表风吹扫 （-2050）kPa 烟道压力 吹扫风机吹扫 （-108）kPa 响应时间 （1600）秒（可设） 示值误差（准确度） 1% FS 重复性误差 1% FS 量程漂移 2% FS 技术指标 防护等级 IP65 模拟量输出 2 路(4-20)mA 电流；最大负载：500 数字输出 RS485/GPRS 接口信号 继电器输出 3 路输出（规格：24V，1A） 测量单元：24V DC 20W 电源 吹扫单元：220 VAC ”键 还可以查看具体报警信息） ，外部输出端口（模拟量和数字量）将输出报警信息。 LDM-100 激光烟尘检测仪用户手册 17 FOCUSED PHOTONICS INC 4.3 系统菜单结构系统菜单结构 LDM-100 激光烟尘检测仪的操作界面采用简单快捷的菜单式界面。主要的界面包括主 显示界面，仪器设置、仪器调试、报警设置、接口配置、软件升级、激光器状态等七个主菜 单界面。整个菜单的结构简单、清晰（图 4.3） ，便于操作。 开机界面 主显示界面屏保显示界面 超过两分钟 未操作键盘 按任何键返回 仪器设置仪器调试报警设置接口设置软件升级激光器状态 系统时间 修改密码 中文/英文 通讯波特率 通讯地址 自校准周期 系统零点 参数恢复 参数备份 零点系数 二阶系数 一阶系数 浓度系数 归一化系数 透过率归一 现场光程 量程控制 机箱温度 报警限值 透过率下限 消光度上限 烟尘浓度上限 继电器 继电器一 继电器二 继电器三 开启时间 恢复时间 继电器配置 继电器控制 继电器一 继电器二 继电器三 模拟量输出 模拟通道一 模拟通道二 数字量输入 数字通道一 数字通道二 透过率输出配置 4mA透过率 20mA透过率 消光度输出配置 4mA消光度 20mA消光度 烟尘浓度输出配置 4mA烟尘浓度 20mA烟尘浓度 仪器序列号 显示板 驱动版 PD数值 归一光程 图 4.3 菜单结构 4.4 数字软键盘的操作数字软键盘的操作 为了方便操作，LDM-100 激光烟尘检测仪的数值输入采用数字软键盘形式。当用户需 要输入密码或者数值时， 仪器会弹出数字软键盘。 用户可以通过数字软键盘来完成密码或数 值的输入。 以修改“通讯地址”项目为例。 移动光标，使之落在“通讯地址”选项上，按下“SET”