西門子氣體分析儀

西門子氣體分析儀主要用于二元氣體或準(zhǔn)二元混合
氣體中氫氣或氦氣的定量分析。
如果某些氣體組分（如Ar， CO2， CH4，NH3）的熱導(dǎo)率同其它組
分的熱導(dǎo)率差別顯著的話，CALOMAT 6 型熱導(dǎo)氣體分析儀也可用
于測定樣品中這些氣體組分的濃度。
特性
• 利用微加工工藝制造的硅傳感器，使CALOMAT 6 分析儀的響應(yīng)
時間（T90 ）非常短
• 通用的硬件基礎(chǔ)設(shè)備，動態(tài)測量范圍高（例如：0~1%，
0~100%， 95~100%H2）
• 內(nèi)部集成干擾氣體校正，無需外部計算
• 開放接口（RS485， RS232， PROFIBUS）
• 用于維護(hù)和服務(wù)信息的SIPROM GA 網(wǎng)絡(luò)（可選）
• 電氣和物理特性：氣密隔離，可以吹掃， IP65，在惡劣環(huán)境中
仍具有長的使用壽命
• EEx (p)，用于區(qū)域1 和2 ( 符合ATEX 2G 和ATEX 3G)， Class I
Div2 (CSA) Ex (n)
■應(yīng)用
• 純氣體監(jiān)測（Ar 中0~1% 的H2）
• 保護(hù)氣監(jiān)測（N2 中 0~2% 的He）
• 氫氣監(jiān)測（Ar 中0~25% 的 H2）
• 合成氣體檢測（N2 中0~25% 的H2）
• 氣體生產(chǎn)
- N2 中 0~2% 的He
- O2 中0~10% 的Ar
• 化工應(yīng)用：
- NH3 中 0~2% H2
- N2 中50~70% H2
• 木材氣化（CO/CO2/CH4 中 0~30% H2）
• 高爐氣體（CO/CO2/CH4/N2 中 0~5% H2）
• 酸性轉(zhuǎn)爐氣（CO/CO2 中含有0~20% H2）
• 氫冷發(fā)電機(jī)的設(shè)備監(jiān)測：
- 空氣中0~100% CO2/Ar
- CO2/Ar 中0~100% H2
- 空氣中80~100% H2
• 防爆機(jī)型用于危險區(qū)域分析易燃和非易燃?xì)怏w或蒸汽
特殊應(yīng)用
除了標(biāo)準(zhǔn)連接之外，特殊的應(yīng)用請接洽西門子公司。
■設(shè)計
19“ 架裝型
• 高度為 4 HU （標(biāo)準(zhǔn)高度），可安裝在
- 鉸鏈連接機(jī)架上
- 機(jī)柜中，可帶或不帶滑軌
• 如需維修，前面板容易拆卸( 例如：連接便攜式電腦)
• 內(nèi)部氣路：不銹鋼管
• 樣品氣進(jìn)口與出口氣路連接：管徑為6mm 或1/4"
現(xiàn)場安裝型
• 2 扇門式機(jī)箱（IP65），使氣體分析部分和電子部分做到氣密隔
離
• 機(jī)箱的氣路部分和電氣部分可分別進(jìn)行吹掃
• 分析儀氣路和管路接頭材質(zhì)為不銹鋼
• 吹掃氣路連接：管徑10mm 或3/8"
• 樣品氣進(jìn)口與出口氣路連接：用于管徑6mm 或1/4" 的卡套
顯示和控制面板
• 大屏幕LCD 可同時顯示：
- 測量值（數(shù)字和棒圖顯示）
- 分析儀狀態(tài)欄
- 量程
• 可通過菜單操作調(diào)節(jié)液晶顯示器的對比度
• 持久的LED 背光顯示
• 可擦洗的薄膜鍵盤/ 前面板
• 通過菜單操作進(jìn)行配置、功能測試、標(biāo)定
• 文本顯示用戶幫助
• 可圖形顯示濃度趨勢圖；時間間隔可設(shè)定
• 操作軟件采用2 種語言：德語/ 英語，英語/ 西班牙語，法語/
英語，西班牙語/ 英語，意大利語/ 英語
輸入和輸出
• 每個測量組分個模擬輸出（從0,2,4 到20mA 輸出）
• 兩個可編程模擬量輸入 ( 例如：用于校正交叉干擾或接入外部
壓力傳感器信號)
• 六個可任意配置的開關(guān)量輸入 ( 例如：用于量程切換，處理來
自樣氣處理系統(tǒng)的外部信號)
• 六個可任意配置的繼電器輸出 ( 例如：用于故障報警、維護(hù)請
求、超限報警、外接電磁閥)
• 可另擴(kuò)展八個開關(guān)量輸入和八個繼電器輸出 ( 例如：可用來進(jìn)
行多達(dá)四種標(biāo)氣的自動標(biāo)定)
通訊
• RS 485 為標(biāo)準(zhǔn)配置
選項
• RS 485/ RS232 的轉(zhuǎn)接器
• RS 485/ 以太網(wǎng)轉(zhuǎn)接器
• RS 485/ USB 轉(zhuǎn)接器
• PROFIBUS DP/ PA 網(wǎng)卡接入網(wǎng)絡(luò)
• SIPROM GA 軟件
功能
工作方式
測量原理基于不同氣體具有不同的熱導(dǎo)率。
CALOMAT 6 型熱導(dǎo)率氣體分析儀7MB2511-1GA00-0AD1傳感器是采用超微技術(shù)制造的種硅片。硅片帶有
測量膜和薄膜電阻。
該薄膜電阻被調(diào)節(jié)于恒定溫度，這要求有與樣氣熱導(dǎo)率相關(guān)的
電流密度，然后，這個數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后用來計算氣體的濃度。
傳感器放置在個絕熱不銹鋼腔室中以防止外界環(huán)境溫度變化對
測量的影響。
為避免樣氣波動的影響，傳感器沒有放置于主氣路中。
備注
樣氣進(jìn)入時，必須不含灰塵，同時還應(yīng)避免在測量氣室中出現(xiàn)冷
凝液。這是為何大多數(shù)測量應(yīng)用都需要樣氣預(yù)處理的原因。
特點
• 四個可自由設(shè)定的量程，均可設(shè)置零點遷移；所有量程都是線
性的
• zui小量程可達(dá)1% H2 （強(qiáng)制置零時為95%~100% H2）
• 量程范圍自動識別
• 模擬隔離輸出信號0/2/4 ~20 mA
• 自動量程切換或手動切換，也可遠(yuǎn)程切換
• 標(biāo)定過程中可以存儲過程測量值
• 時間常數(shù)在較寬范圍內(nèi)可選（靜態(tài)/ 動態(tài)噪聲抑制）；即，分
析儀的響應(yīng)時間可與應(yīng)用相匹配
• 響應(yīng)時間短
• 長時間漂移小
• 可選擇多達(dá)6 個測量點（可參數(shù)化）
• 可識別測量量程
• 可識別測量點
• 用外部壓力傳感器來校正樣氣壓力波動
• 自動量程標(biāo)定參數(shù)化
• 基于NAMUR 的菜單操作（交互模式）簡單容易
• 兩級獨立密碼設(shè)置可避免無意或無相關(guān)權(quán)限人員的輸入
• 使用包含操作員提示的數(shù)字薄膜鍵盤，操作簡單
• 客戶可按自己的要求選擇：
- 用戶驗收
- 標(biāo)簽
- 漂移記錄
用于O2 應(yīng)用的氧清洗型
技術(shù)數(shù)據(jù)
概述 ( 根據(jù)DIN EN 61207 / IEC 1207，所有數(shù)據(jù)均得自于二元混合氣
N2 中的H2 )
量程4 個量程，可內(nèi)部或外部切換，也
可使用自動量程
zui大量程100% H2
零點漂移時的測量量程在0~100% 濃度范圍任點均可設(shè)
為零點，zui小可能的測量量程為
5% H2
操作位置前面板垂直安裝
標(biāo)準(zhǔn)符合CE 認(rèn)證EN 61326/A1，
EN61010/1
設(shè)計，機(jī)箱
防護(hù)等級IP 20，依據(jù)EN60529 標(biāo)準(zhǔn)
重量大約10kg
電氣特性
EMC 抗干擾（電磁兼容性）（所有信
號電纜均必須屏蔽；有強(qiáng)電磁干擾時
會產(chǎn)生高達(dá)zui小量程的4% 的變化）
符合NAMUR NE21 (08/98) 標(biāo)準(zhǔn)
電氣安全符合EN 61010-1，過壓 II
電源（參見銘牌） AC 100 -10 % ~120 V +10 %，
47 ~ 63 Hz 或
AC 200 -10 % ~240 V +10 %，
47~63 Hz
功率大約20 VA
保險100 ... 120 V: 1.0T/250
200 ... 240 V: 0.63T/250
氣體進(jìn)口條件
樣氣壓力80 ... 110 kPa ( 絕壓)
樣氣流量30 ... 90 l/h (0.5 ... 1.5 l/min)
樣氣溫度0 ... 50 °C
測量室溫度 大約 60 °C
樣氣濕度 < 90% 相對濕度
響應(yīng)時間
預(yù)熱時間<30 分鐘（兩小時以后達(dá)到*
精度）
響應(yīng)時間 (T90) <5 秒
阻尼（電氣時間常數(shù)） 0~100 秒，可編程
死時間（1 l/min 流量下吹掃分析儀氣
路的換氣時間）
大約 0.5 秒
測量響應(yīng) ( 參照1013 hPa 的樣氣壓力， 0.5 l/min 樣氣流量和25 °C 環(huán)
境溫度)
輸出信號波動< 銘牌上zui小量程的± 0.75%，時
間常數(shù)為1s （此時為? =0.25%）
零點漂移 < 銘牌上zui小量程的1%/ 周
測量值漂移< 銘牌上zui小量程的1%/ 周
重復(fù)性< 當(dāng)前量程的1%
zui小檢測限當(dāng)前量程的1%
線性誤差< 當(dāng)前量程的±1%
影響因素 ( 參照1013 hPa 壓力的樣氣， 0.5 l/min 樣氣流量和25 °C 環(huán)
境溫度)
環(huán)境溫度< 銘牌上zui小量程的1% /10K
載氣零點偏移相當(dāng)于載氣的熱導(dǎo)率偏移
樣氣流量在允許流量范圍內(nèi)流量波動0.1
l/min時的影響< 銘牌上zui小量程的
0.2%
樣氣壓力<1%/ 壓力波動10 kPa
電源小于輸出信號值的0.1%，額定電壓
變化±10%
電氣輸入/ 輸出
模擬量輸出0/2/4~20 mA，隔離輸出，zui大負(fù)
載：750 ?
繼電器輸出6 個，轉(zhuǎn)換觸點，功能自由選擇，
如用于量程確定，負(fù)載容量；
24V AC/DC/ 1A，隔離輸出
模擬量輸入2 個輸入， 0/2/4-20 mA，用于外部
傳感器和殘余氣體的干擾校正（交
叉干擾校正）
開關(guān)量輸入6 個輸入， 24V，隔離輸出，功能自
由選擇，如用于量程切換
串口RS 485
選項自動標(biāo)定帶8 個開關(guān)量輸入和8 個
繼電器輸出以及PROFIBUS PA 或
PROFIBUS DP
外界環(huán)境
允許的環(huán)境溫度倉儲和運輸：-30 ~ +70 °C
操作：+5 ~ +45 °C
允許濕度（溫度不能低于氣體的露
點）
倉儲和運輸：年平均 <90% 相對