SD34F色度在线分析仪技术参数

文档版本：V1.0

编制日期：2024年6月

文档摘要

本文档为色度在线分析仪产品技术说明书，系统阐述了该产品的技术规格、工作原理、安装使用、试剂配制、软件操作、维护保养及应用场景。

1. 技术参数：测试范围0~50/100倍（倍数法），准确度MPE:±10%，重现性5%，响应时间最短5分钟（可调整）。电源AC 220V±20V，50±0.5 Hz，功耗约50 VA。输出信号4~20 mA模拟输出，RS-232数字通讯。工作温度5~40°C。整机立式落地安装。

2. 工作原理：采用倍数法，水样经预处理后送入比色池进行光学信号测量，分析仪自动启动倍数稀释功能，根据具体的稀释倍数得出水样的色度值。

3. 功能特性：全自动运行，可实现自动调零、自动校准、自动测量、自动清洗、自动维护、自我保护、自动恢复等功能。8.0寸液晶触摸屏操作。支持掉电存储功能。支持定时测量、连续测量、手动测量等多种测量方式。

4. 安装方式：立式落地安装，由预处理机箱和分析仪主机两部分组成，分析仪主机置于预处理机箱顶部。

5. 试剂消耗：需使用专用化学试剂，建议从厂家订购预制试剂。测量完成后自动进行清洗维护。

6. 维护保养：预处理装置免维护设计，维护周期超过半年。各部件按不同周期（2~3个月至24个月）进行更换维护。

7. 应用范围：适用于工业循环冷却水、锅炉用水、天然水以及其他工业用水的色度在线自动测量。

1. 产品概述

1.1 文档说明

本文档为色度在线分析仪产品技术说明书，旨在为产品的技术性能、安装使用、试剂配制、软件操作及维护保养提供全面的技术参考。文档内容基于产品实际技术规格编制，适用于选型设计、系统集成及现场运维等环节的技术人员参考使用。

文档中涉及的技术参数和功能描述均以产品实际配置为准。

1.2 产品简介

本产品是基于中国国家标准方法的新一代全自动色度在线分析仪，采用倍数法进行测定。水样在经过预处理装置后被送入比色池进行光学信号测量，接着分析仪自动启动倍数稀释功能，根据具体的稀释倍数得出水样的色度值。

产品具备全自动运行能力，可实现自动调零、自动校准、自动测量、自动清洗、自动维护、自我保护、自动恢复等智能化功能。采用8.0寸液晶触摸屏，操作直观便捷。支持掉电存储功能，掉电数据不丢失。测量完成后自动进行清洗维护，无需人工干预。

2. 技术参数

2.1 基本测量参数

2.2 电气与通信参数

2.3 工作环境条件

2.4 机械与安装参数

3. 系统组成与工作原理

3.1 系统组成

本产品由以下主要部件构成：

1. 分析仪主机：包含嵌入式系统、8.0寸液晶触摸显示屏、光电比色模块、注射泵、定量管、比色池、试剂瓶、电磁阀组及电源模块。

2. 预处理机箱：包含水样预处理装置、管路系统及控制接口。

3. 采样进水阀/泵（配套）：用于从取样点抽取水样。

4. 试剂系统：包含专用化学试剂。

3.2 测量原理

本产品采用倍数法进行色度测定。

测量流程如下：

1. 水样经预处理装置处理后送入比色池。

2. 水样色度信号由光电传感器感应获得。

3. 经信号处理后，由嵌入式系统计算出色度值。

4. 分析仪自动启动倍数稀释功能，根据具体的稀释倍数得出水样的色度值。

5. 测量结果输出到液晶屏上显示，同时可通过4~20 mA或RS-232接口输出。

6. 测量完成后自动进行清洗维护。

4. 功能特性

4.1 自动化运行功能

产品具备全自动运行能力，可实现以下智能化功能：

1. 自动调零：定期自动进行零点校准。

2. 自动校准：按照设定的时间间隔自动进行标准溶液校准。

3. 自动测量：按照设定的时间自动进行水样测量。

4. 自动清洗：每次检测完毕可自动进行清洗维护。

5. 自动维护：预处理装置采用免维护设计，维护周期超过半年。

6. 自我保护：出现异常时自动停止运行并报警。

7. 自动恢复：故障排除后可自动恢复运行。

4.2 测量方式

产品支持多种测量方式：

1. 定时测量：按照设定的时间自动进行测量。

2. 连续测量：连续进行水样测量。

3. 手动测量：操作人员随时手动启动测量。

4. 自动校准：可选择间隔时间内的自动校准。

4.3 显示与操作功能

1. 8.0寸液晶触摸屏，操作界面友好。

2. 主界面显示色度测量值、测量时间、系统当前过程及状态。

3. 触摸屏操作，支持密码保护功能，防止无关人员误操作。

4.4 模拟输出功能

仪表提供4~20 mA模拟输出，用于将测量结果实时传输至数据采集仪或上位机系统。4~20 mA对应的量程可通过系统设置进行调整。

4.5 通信功能

仪表配备RS-232串行通信接口，支持与数采仪等设备进行数据通信，实现测量结果的实时传输。

4.6 历史数据功能

1. 支持一年有效数据的存储。

2. 可按时间段查询历史数据。

3. 支持数据导出到TF卡。

4.7 掉电保护功能

产品支持掉电存储功能，当电源中断时，已存储的测量数据和系统设置参数不会丢失。

5. 安装与接线

5.1 安装位置要求

该分析仪为室内运行设计，应安装在室内。理想的安装位置应干燥、通风、易于进行温度控制。

安装位置选择标准：

1. 选择与取样点尽可能近的位置安装分析仪，建议取样点与分析仪之间的距离不超过10 m。

2. 安装位置温度在5~40°C范围内。

3. 温度过高的房间须有空调，但仪器安装位置不能正对着空调风口。

4. 安装在干燥的地点，避免阳光直射。

5. 安装地点应没有刺激性或腐蚀性气体。

6. 安装点周围无明显机械震动。

7. 安装点周围无大型电机等强电磁干扰。

5.2 机械安装

1. 选择地面平整、周围通风良好的场地作为安装地点。

2. 整套仪器包括分析仪和预处理，分析仪安装在预处理的上面，立式放置。

3. 为了便于操作，分析仪应安装在与眼睛平行或稍高的位置。

5.3 管道连接

1. 根据监测点与在线分析仪之间的距离，计算需要的水管长度和弯头数量。

2. 在仪器预处理出水口处安装球阀。

3. 如进水水样压力过大，在进水口加装球阀和三通构成分压回路。

4. 污水泵根据取样点水深和落差选择类型：取样点水深不超过50 cm的不能使用潜水泵；取样点与地面落差超过3米的不能使用自吸泵。

5.4 电气连接

1. 监测房内应提供AC 220V、50 Hz电源，电源容量不小于5 kVA。

2. 电源电压稳定性应不超过额定电压的10%，否则建议配置稳压电源。

3. 在线分析仪和其他电气系统应采用单独接地方式，接地电阻不大于1 Ω。

4. 主机电源采用220VAC/50Hz交流供电。

5. 进水阀/泵控制线用于控制外部采样进水阀/泵。

5.5 通信连接

1. 4~20 mA传输：使用两芯电缆连接至数采仪的相应数据传输接口。

2. RS-232串口传输：使用带有DB9端子的电缆连接至数采仪的相应接口。

6. 化学试剂

6.1 试剂说明

本产品在测量过程中需要使用专用化学试剂。由于反应试剂具有毒性和腐蚀性，推荐从厂家订购受控的预制试剂，以避免人员伤害和环境污染，同时确保获得准确的测量和校准结果。

试剂配制应使用玻璃或聚四氟乙烯材料制品。

6.2 安全注意事项

试剂配制应由专业人员操作，并遵守以下安全规定：

1. 穿上安全服（实验工作服）。

2. 戴上安全眼罩/面罩。

3. 戴橡胶手套。

4. 吸入、皮肤接触及吞咽药品都会造成严重中毒，长期接触在体内会有累积效应。

5. 浓硫酸会引起严重的烧伤。

6. 试剂进入水体对水生生物有害，可能对水生环境造成长期不利影响。

7. 如出现意外事故或感到不适，请立即就医。

8. 如药品不慎进入眼睛，应立即用大量清水冲洗并就医。

9. 如与皮肤接触，立即用大量水冲洗。

10. 这些物质和容器须按照危险废物的方法进行处置，不要排放到环境中。

7. 软件操作

7.1 主界面

仪器上电后系统自动启动，液晶屏显示主界面。主界面内容包括：

· 色度测量值

· 测量时间

· 系统当前过程及状态

· 系统时间

· 操作登录按钮

通过密码登录后可进入功能菜单界面进行操作设置。

7.2 系统设置

系统设置允许用户对系统参数进行设置和修改，包括：

1. 取样体积1设置：设置相对较少的取样体积。

2. 取样体积2设置：设置相对较多的取样体积。

3. 稀释梯度设置：控制稀释后信号变化率的数值。

4. 反应时间设置：设置信号调节需要的时间。

5. 量程设置：设置最大量程值，与4~20 mA输出对应。

6. 4~20 mA设置：校准4~20 mA输出电流。

7. 采样时间设置：设置稀释过程中测量信号需要的时间。

8. 标一信号：最小变化信号。

9. 标二信号：最大结束信号。

10. 时间设置：修改系统时间。

11. 密码设置：修改登录密码。

7.3 实时状态

实时状态界面可查看系统运行过程中的各项状态参数：

· 当前过程

· 当前温度

· 信号强度

· 测量值

· 活塞位置

· 倒计时

7.4 功能测试

功能测试界面可完成测量或标定过程中的子过程操作，包括单步功能测试、系统暂停、手动标定和手动测量等，用于故障排查和问题解决。

7.5 自动运行设置

自动运行界面用于设定自动测量和自动标定的开始时间、间隔时间以及禁止时间，确保仪器按照用户要求自动运行。

7.6 历史数据管理

历史数据界面用于测量数据的查看和导出：

1. 刷新浏览最新一页的历史数据。

2. 按时间段查询历史数据。

3. 数据导出到TF卡。

4. 清空历史记录。

8. 维护与保养

8.1 维护安排

仪器各部件按以下周期进行更换维护：

8.2 系统清洗

为延长仪器使用寿命，建议每1~2个月清洗一次仪器，具体间隔视水样污染程度而定。

清洗方法：

1. 将所有进样管路（除废液管和空气管之外）插入蒸馏水中。

2. 系统进入功能测试界面。

3. 清洗反应池1次。

4. 清洗定量管2次。

5. 可按需要重复上述步骤多次，直至仪器清洗干净。

注意：清洗过程中不要点击加热。

8.3 维护周期建议

9. 应用范围

本产品适用于以下领域的色度在线测量场景：

1. 工业循环冷却水：循环冷却水系统色度的在线自动监测。

2. 锅炉用水：锅炉补给水及炉水色度的监测。

3. 天然水：地表水、地下水等天然水体色度的监测。

4. 其他工业用水：各类工业用水的色度在线自动测量。

5. 水环境监测：水质自动监测站的色度指标监测。

10. 注意事项

1. 在安装未完成之前请不要通电，安装完成后通电之前请确认仪器电源接地是否正常。

2. 为防止串扰和提高测量的稳定性，建议每台设备独立进行接地。

3. 仪器在正常使用过程中需要使用化学试剂，所有化学试剂对人体和衣物均有不同程度的损害，操作人员务必小心谨慎，身穿防护服进行操作。

4. 系统设置中的参数不可随意修改，以免测量结果不准确或发生危险。这些设置在出厂时均已正确设置。

5. 量程设置的数值不宜过大，否则4~20 mA在传输过程中受到的干扰对测量值的传输影响较大；也不宜过小，以免测量值超过量程。

6. 取样点与分析仪之间的距离建议不超过10 m，以防止监测结果输出延迟。

7. 测量完成后仪器自动进行清洗维护，无需人工干预。

8. 如出现报警，仪器停止运行并保持报警时的过程和状态，处理完故障后请先选择功能测试的"系统暂停"，再继续标定和测量。

9. 化学试剂和容器须按照危险废物的方法进行处置，不要排放到环境中。

10. 本产品应在技术规格规定的环境条件下使用，超出规定范围的使用可能导致测量精度下降或设备损坏。

11. 常见问题处理

本文档所含技术信息仅供参考，如有变更，以实际产品为准。