Warnungen Gefahr durch explosionsfähige Atmoshpäre ! Das SPID weder demontieren noch deinstallieren, während er in Betrieb ist. Verletzungsgefahr bei unsachgemäßer Innbetriebnahme oder Wartung. Das Gerät enthält einen Hochspannungswandler. Daher sollten Sie es unbedingt von der Stromversorgung trennen, bevor Sie es öffnen.
VOC- Messgaseinlass 3.3. Arbeitsweise des SPID Der SPID funktioniert auf Grundlage des molekularen Photoeffekts. Alle flüchtigen organischen Verbindungen setzten Elektronen frei, wenn sie von Photonen getroffen werden, deren Energie höher ist als die minimale Ionisierungsenergie des Moleküls. Durch diese Ionisierung sind die Moleküle nun nicht mehr neutral und bewegen sich in Richtung der negativen Elektrode des angelegten elektrischen Felds.
3.4. SPID-Blockdiagramm SPID-Blockdiagramm mit den wichtigsten elektrischen und gastechnischen Anschlüssen. PID – Photoionisationsdetektor • SCU – Sensorsteuereinheit enthält den PID-Sensor, PID-Lampe, Feuchtigkeits- und • Temperatursensor, sowie den Vorverstärker. MCU - Hauptsteuereinheit enthält die Steuerelektronik, das Display, die Signal-LEDs, • den AD-Wandler, die PID-Lampenversorgung, die Gaspumpe und ein optionales Ventil.
Spezifikationen des SPID Gefahrenklasse ATEX II 2G Ex d IIC T6 IP-Schutzart des Gehäuses IP 54 - vertikal, Filter unten, regelmäßige Überprüfung der Einlassfilter und Auslässe muss durchgeführt werden IP 43 - vertikal, Filter unten, grundlegende, garantierte IP-Schutzart ohne weitere...
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Benutzeroberfläche Intuitives grafisches Menü, Bedienung mit Magnetstift oder optionaler IR-Fernbedienung Signalgebung Extrem helle LEDs für Normalbetrieb, Fehler und Alarme RS485 Auf dem Menü umschaltbar, galvanische Trennung RS485-Protokoll MODBUS Stromschleife optional 4-20mA max. Last 50Ω/V. Schleifenspannung von 9 bis 36V Potenzialfreie Kontakte optional 3 x SPDT 30V/2A max.
Löcher in die Installationsoberfläche. Die Maße für das Anbringen des SPIDs können Sie der nachfolgenden Abbildung entnehmen. HINWEIS: Der SPID kann als Schablone für die Markierung der Befestigungslöcher dienen. Bohren Sie aber auf keinen Fall durch die Löcher am Gehäuse des Geräts.
5.2. Gasinstallation 5.2.1. Luftfilter Der SPID ist mit einem Luftfilter ausgestattet. Er besteht aus einem zylindrischem Gehäuse mit Aktivkohle im Inneren, die alle VOC-Partikel im Luftstrom herausfiltert. Diese Funktion wird für die "Selbstreinigung" und den"Autonullabgleich" benötigt. Der Filter wird an den Filteradapter angeschraubt.
5.2.2. Messgaseinlass Das Messgas wird durch diesen Einlass geleitet. Ein Spritzenfilter aus Glasfaser schützt das Gerät vor Verunreinigungen durch Partikel. Eine Metallhülle schützt den Gaseinlass vor Umwelteinflüssen. Spritzenfilteradapter Spritzenfilter aus Glasfaser zum Schutz vor Staub Schutzhülle des VOC- Messgaseinlasses Gehäuse Einlassöffnung, 8mm Durchm.
5.2.3. Interne Gasinstallation Die internen gasführenden Bauteile und die dazugehörigen Anschlüsse sind im nachfolgend beschrieben und im Diagramm und abgebildet. Das Messgas wird vom VOC-Messgaseinlass und die Umgebungsluft durch den Lufteinlass aufgenommen. Sowohl das Messgas als auch die Umgebungsluft/saubere Luft werden durch ein 3/2-Wege-Magnetventil geleitet. Je nach Betriebszyklus wird Messgas oder saubere Luft ins PID-Modul weitergeleitet.
Drähte. X3, X4 und X7 sind ASP01-Anschlüsse und geeignet für 20 AWG (0,5mm²) bis 28 AWG (0,08mm²) Drähte. Führen Sie die Kabel durch die Kabelverschraubung des SPID und schließen Sie die Drähte an an den entsprechenden Klemmen des Anschlussblocks an.
AWG (0,14mm²) Drähte geeignet. Verwenden Sie ein 16 (1,5mm²) oder 18 (1mm²) AWG- Kabel für lange Verkabelungen, die bis zu 1km lang sein können. Führen Sie die Kabel durch die Kabelverschraubung des SPID und schließen Sie die Drähte an den entsprechenden Klemmen des Anschlussblocks an.
5.3.3. Stromversorgung und Einstellungen der Stromschleife Der Netzanschluss und die Stromschleife teilen sich die ersten 3 Pins des Anschlusses X6. Die Stromschleife ist immer aktiviert. Der Schleifenstrom kommt aus dem Pin "CurrentLoop" (X6-2) und muss mit dem Pin "Supply-" (X6-1) verbunden sein. Die Abbildung zeigt den entsprechenden Schaltplan.
Beispiel: =24V +/-1%; Berechnung des Minimums für den ungünstigsten Fall.; V =23,76V supply supply = 200Ω - Die Summe der Kabelwiderstände Line = 1Ω - Der Innenwiderstand des Amperemeters oder Stromschleifenempfängers. iAmpere Ω + Ω = Ω Loop LineCu iAmpere −...
Abbildung gezeigt verkabelt werden. Das erste und letzte Gerät an der Datenleitung müssen terminiert werden, damit das Bus-System ordnungsgemäß funktioniert. Das bedeutet konkret, dass der Abschlusswiderstand dieser Geräte aktiviert sein muss. Bei dem SPID können Sie den Abschluss in den "MODBUS-Einstellungen" aktivieren. Bitte konsultieren Sie für andere Gerätearten oder Ihr Hostsystem die entsprechende Bedienungsanleitung, um den...
Umgebungen müssen aber die jeweils gültige Maximalspannung und der maximale Stromfluss beachtet werden. 5.3.6. Kabelanforderungen Es wird empfohlen, sowohl für den Stromeingang als auch für den Signalausgang geschirmte Kabel zu verwenden. Die Kabelschirme müssen am SPID-Gehäuse mit einer EMV- Kabelverschraubung terminiert werden.
Benutzeroberfläche 6.1. Einschalten Das Gerät schaltet sich automatisch ein, sobald es an ein Stromnetz angeschlossen wird. Es gib keinen Ein- bzw. Ausschalter. Nach dem Einschalten führt das Instrument eine Selbstdiagnose durch und aktiviert dann den gewählten Messmodus. 6.1.1. Wo befinden sich die Tasten? •...
6.2.1. Detaillierte Erklärung der angezeigten Parameter Messwert • Anzeige des letzten gemessenen Werts. Dieser Wert beinhaltet bereits die Temperatur- und Feuchtigkeitskorrektur und die Umrechnung des Responsefaktors. Alarmanzeige • Zeigt entweder die Warnmeldung "Warning L1" oder "Warning L2" an. Anzeige des Reinigungsmodus •...
6.2.2. Genauigkeit des Messergebnisses Ja nach dem ausgewählten Messbereich ist die Anzeige des gemessenen Werts unterschiedlich: Standardbereich Geringer Bereich Hoher Bereich Genauigkeit 0,1ppm Genauigkeit 0,01ppm Genauigkeit 1ppm Das Messergebnis wird wie folgt gerundet auf dem Display dargestellt: Messergebnis Rundung je nach Genauigkeit Ergebnis <...
6.2.4. Anzeige der Geräteparameter Mit dieser Funktion können die Geräteparameter überprüft werden, OHNE den Messmodus zu verlassen. Wenn Sie einmal auf eine beliebige Schaltfläche tippen, werden alle Schaltflächen angezeigt. Wenn Sie nun mehrmals auf "info" drücken, werden nacheinander die Instrumenteninformationen angezeigt. Wenn länger als 120 Sekunden lang keine Schaltfläche bedient wird, wird die normale Messanzeige erneut aktiviert.
6.4. Instrumentenmenü In diesem Menü können verschiedene Einstellungen und Konfigurationen vorgenommen werden. Wenn Sie auf "meas" drücken, verlässt das Gerät das Menü und kehrt zur Messanzeige zurück. Durch Tippen auf "menu" wird der jeweils nächste Menüpunkt aktiviert. Mit der mittleren Schaltfläche wir eine gewählte Funktion ausgeführt. Kalibrierung •...
Kalibrierung Das Instrument wird mit dem Zweipunktverfahren kalibriert. Die Kalibrierung kann so wie nachfolgend beschrieben manuell oder automatisch durchgeführt werden: Manuelle Kalibrierung • Der Messgaseinlass muss nacheinander saubere Luft (Nullluft) und Kalibriergas aufnehmen. • Während der Kalibrierung werden Sie aufgefordert das jeweilige Gas in den Einlass zu leiten.
7.2. Kalibrierungssequenz im manuellen Modus Kalibrierung starten Auswahl des Kalibriermodus • Tippen Sie auf "change", um den manuellen oder automatischen Modus auszuwählen. • Tippen Sie auf "abort", um den Kalibriermodus zu verlassen. Auswahl der Konzentration • Tippen Sie auf "change", um die gewünschte Konzentration einzustellen.
7.3. Kalibriersequenz im automatischen Modus Kalibrierung starten Auswahl des Kalibriermodus • Tippen Sie auf "change", um den manuellen oder automatischen Modus auszuwählen. • Tippen Sie auf "abort", um den Kalibriermodus zu verlassen. Auswahl der Konzentration • Tippen Sie auf "change", um die gewünschte Konzentration einzustellen.
7.4. Fehlermeldungen während der Kalibrierung Abbruch (Aborted) • Die Kalibrierung wird vom Nutzer abgebrochen. (durch Tippen auf "abort") Fehler (Failure) • Fehler während der Nullluftkalibrierung. Das Signal war während der Nullpunktmessung zu groß. Siehe Abschnitt 0. Fehler (Failure) • Fehler während der Gaskalibrierung. Das Signal lag während der Gasmessung außerhalb des Bereichs.
Responsefaktor Der Responsfaktor entspricht dem Empfindlichkeitsverhältnis zwischen dem Signal des Messgeräts, welches durch das gemessene Gas erzeugt wird, und dem Signal des Standard- /Kalibriergases gleicher Konzentration, das für dieses Instrument Isobuten (Isobuten in Luft) ist. Der Responsefaktor hängt generell vom Gas, den Umgebungsbedingungen (Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck) und dem spezifischen Verhalten eines Instrumentes ab.
8.2. Die Responseanzeige Nummer des Elements auf der Liste Detaillierte Name des Beschreibung Gases Ident Response- faktor (CAS- Nummer) Alarmeinstellungen Das Gerät unterstützt 3 unabhängige, konfigurierbare Alarmstufen "Warnstufe 1", "Warnstufe 2" und "Alarm". Die Grenzwerte können individuell eingestellt werden. Die Alarmstufen "Warnstufe 1"...
Konzentration; beim 5. Element fallen die Messergebnisse niedriger aus als die tatsächliche Konzentration. Um diese Problematik weitgehend zu vermeiden, kann der SPID den kompletten Gasweg mit sauberer Luft reinigen, die über einen zweiten Gaseingang mit einem Kohlefilter eingesaugt wird.
10.2. Eingabe der Reinigungseinstellungen Das Gerät verfügt über eine nützliche integrierte automatische Selbstreinigungsfunktion der Lampe und der Ionisationskammer. Sie können den Reinigungsabstand ("Cleaning Interval"), die Reinigungsdauer ("Cleaning Duration") und die Reinigungsverzögerung ("Cleaning Delay") so wie unten dargestellt einstellen. Der Vorgang zur Einstellung dieser Parameter wird nachstehend genau beschrieben: Tippen Sie auf "change", um jeweils die nächste Anzeige, so wie unten gezeigt, aufzurufen.
11. Stromschleifenschnittstelle Die Stromschleifenschnittstelle zeigt das letzte berechnete Messergebnis an. Der Stromausgabebereich und der zugeordnete Signalbereich sind auswählbar. Beispiel 1: Messergebnis 80 ppm Ausgabebereich 4 … 20 mA Signalbereich 0 … 100 ppm Ausgangsstrom 16,8 mA Beispiel 2: Messergebnis 12 ppm Ausgabebereich 0 …...
Die Instrumentendaten können über den Funktionscode 04hex (Registeradresse 3xxxx) gelesen werden. Im nachfolgenden Abschnitt wird das generelle Verhalten die MODBUS-Implementierung über RS485/RS422 für den SPID beschrieben. Hinweis: Wenn Sie den Remote-Modus (REMOTE MODE) im Instrumentenmenü aktivieren, wird die MODBUS-Schnittstelle deaktiviert. Die RS422/RS485-Schnittstelle kann zum Anschließen...
12.1.4. Alarmstufen Alarmstufe Voraussetzung Alarmstufe 0 Warnstufe 1 Alarmstufe 1 Warnstufe 2 Alarmstufe 2 Alarm Alarmstufe 3 Überschreitung 12.2. Eingabe der Modbus-Schnittstelleneinstellungen Tippen Sie auf "change", um jeweils die nächste Anzeige, so wie unten gezeigt, aufzurufen. Standardeinstellungen: • Slave ID •...
13. Fernbedienungsmodus Im Fernbedienungsmodus kann das Gerät über eine RS422/RS485-Schnittstelle an einen PC angeschlossen werden, um erweiterte Konfigurationen vorzunehmen. Dafür muss ein spezieller Adapter eingesetzt werden. Hinweis: Wenn Sie den Remote-Modus (REMOTE MODE) im Instrumentenmenü aktivieren, wird die Modbus-Schnittstelle deaktiviert. 13.1.
14. Ausführen der Reinigung Die Reinigung ist dazu gedacht, Sie während der Installation oder der Wartung zu unterstützen. Während des Reinigungsvorgangs wird die Luft durchgehend vom Eingangsfilter abgenommen, um Verunreinigungen des Gaswegs, der Pumpe, der Ionisationskammer und Lampenoberfläche zu beseitigen. Die Reinigung sollte nach allen Vorgängen, die den Gasweg beeinträchtigen könnten, ausgeführt werden, z.
15. Werkseinstellungen In diesem Menü werden alle Konfigurationseinstellungen auf die Werkseinstellungen zurück gesetzt. Alarmstufen Warnstufe 1 20 % des Messbereichs Warnstufe 2 50 % des Messbereichs Alarm 80 % des Messbereichs Kalibrierung Einstellen der Standard-Kalibrierkurvenwerte Stromschleife Messbereich zugewiesen auf 4..20mA Modbus Slave ID Modus...
17. Betriebszustände und Alarme Systeminitialisierung Wenn der SPID an eine Spannungsversorgung angeschlossen wird, führt er einen 30 Sekunden dauernden Initialisierungsprozess durch, bei dem für alle überprüften Komponenten eine Meldung angezeigt wird. Die LEDs werden überprüft, indem sie gleichzeitig 2 Sekunden lang angeschaltet werden. Die Relais werden überprüft, indem sie 2 Sekunden lang geschaltet werden.
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Betriebszustand - Filter verschmutzt Normal: AUS Error: AUS Range: AUS Warning 1: AUS Warning 2: AUS Alarm: EIN Display “FILTER DIRTY” Analoge Ausgabe 4-20 mA (je nach Gaskonzentration) Relaisausgabe Relais 0: AUS Relais 1: AUS Relais 2: AUS Modbus-Zustand siehe Abschnitt 12.1.3 Betriebszustand - Warnstufe 1 Voraussetzung: Gaskonzentration [ ppm ] >...
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Betriebszustand - Überschreitung Voraussetzung: Gaskonzentration [ ppm ] > 120% des Messbereichs Normal: AUS Error: AUS Range: EIN Warning 1: EIN Warning 2: EIN Alarm: EIN Display “OVERRANGE” Analoge Ausgabe 22 mA Relaisausgabe Relais 0: EIN Relais 1: EIN Relais 2: AUS Modbus-Zustand siehe Abschnitt 12.1.3 Betriebsstatus - Unterschreitung...
Sie Pflege- oder Wartungsarbeiten durchführen. 18.1. Wie wird das Gerät geöffnet? WARNUNG: TRENNEN SIE DEN SPID ERST VOM STROMNETZ, BEVOR SIE IHN ÖFFNEN. Benötigte Werkzeuge: Inbusschlüssel, justierbarer Schraubenschlüssel 1. Zum Öffnen der Abdeckung muss zuerst mit dem Inbusschlüssel die Befestigungsschraube gelöst werden.
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2. Lösen Sie die Schraube oberhalb des Displays und klappen Sie die MCU-PCB heraus. 3. Ziehen Sie die MCU-PCB heraus. Entfernen Sie das Flachbandkabel und klappen Sie die MCU-PCB vollständig heraus.
18.2. Vertauschen von Kabelverschraubung und Messgaseinlass Die Kabelverschraubung und der Messgaseinlass können jeweils rechts oder links am Gehäuse angebracht werden. WARNUNG: TRENNEN SIE DEN SPID ERST VOM STROMNETZ, BEVOR SIE IHN ÖFFNEN. Benötigte Werkzeuge: Inbusschlüssel, Kreuzschlitz-Schraubendreher Demontage Hinweis: Führen Sie die Schritte wie in Abschnitt 18.1 beschrieben aus.
18.3. Austauschen der PID-Lampe Zum Herausnehmen der PID-Lampe muss die Federplatte, die sie hält, entfernt werden. Beachten Sie, dass die PID-Lampe speziell so entworfen wurde, dass Sie nur durch die Spannung gehalten wird, die die Federplatte auf die 2 Halteschrauben an einem Ende und die 2 kleinen, hervorstehenden Stifte am anderen Ende ausübt.
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Installation der PID-Lampe: 1. Installieren Sie eine neue PID-Lampe, indem Sie sie zuerst mit Hilfe ihres O-Rings am PID-Sensor befestigen. Drücken Sie die Lampe dafür behutsam unter leichten Drehen in die entsprechende Öffnung des PID-Sensors, bis der O-Ring zentriert ist. Die Lampe ist korrekt installiert, wenn eine kleine Kante >1mm der Lampe zu sehen ist.
18.4. Reinigen der PID-Lampe Bei normalem Betrieb und bei den meisten VOCs wie u.a. Benzol, Toluol, Hexan und Azeton muss das Lampenfenster auch nach längerem Betrieb nicht gereinigt werden, wenn die VOC- Konzentration unter mehreren Zehnteln ppm bleibt. Wenn die PID-Werte öfters 100 ppm überschreiten oder schwere Verbindungen gemessen werden, sollte das Lampenfenster gereinigt werden.
18.5. Ersetzen des Filters Wenn die Fehlermeldung “Failure – Zero point out of range” während der Kalibrierung angezeigt wird, muss der Filter ersetzt werden. Diese Meldung bedeutet, dass das Signal während der Nullpunktmessung zu groß war. Montage / Demontage: Der Filter ist an den Filteradapter angeschraubt.
19. Fehlermeldungen Falls das Instrument fehlerhaft ist, wird auf dem Display der Grund dafür angezeigt: Error • Anzeige des Moduls, das den Fehler verursacht Fehler Fehlerbeschreibung (Failure) PID-Lampe Die Stromversorgung der PID-Lampe erkennt, dass die Lampe nicht funktioniert. PID module Das PID-Sensormodul reagiert nicht ordnungsgemäß...
23. Garantieerklärung Der Stationäre Photoionisationsdetektor SPID wurde gemäß den neuesten international anerkannten Standards von der Analytical Control Instruments GmbH unter Anwendung eines nach ISO 9001 zertifizierten Qualitätsmanagementsystems entwickelt und hergestellt. Die Analytical Control Instruments GmbH leistet Gewähr für die Bauteile und die Verarbeitung des Geräts und repariert oder ersetzt nach eigenem Ermessen alle Instrumente, die trotz...