红外传感器介绍

YOUR SITE HERE,*,红外线气体检测传感器介绍,1,汇报提纲,1. GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,2.GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（管道用）,4.,气体预处理装置,3.GRG5H,型红外二氧化碳传感器,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,检测原理：,传感器采用红外线气体检测原理。每种极性分子气体都有对应的特征吸收波长，,CH4,气体的特征波长为,3.33um,。当一束红外光通过目标气体时，通过检测此波长的损失量即可通过朗波,-,比尔定律公式换算出甲烷气体浓度。,G JG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,红外线气体检测优点：,1,、量程范围宽，测量可从零连续检测至,100%VOL,。,2,、测量精度高，检测误差可达到,6%,以内，且标校周期长。,3,、标校周期长。,4,、重复性好，不存在高浓度冲击现象。,5,、气体选择性好，不受背景气影响。,6,、无有害气体中毒现象。,7,、元件使用寿命长。,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,红外线气体检测缺陷：,1,、温度影响。红外线检测使用中必需加温度补偿。但传感器刚上电时由于温度需要一定时间才能稳定，所以预热时间通常要比普通催化原理传感器预热时间长。,2,、湿度影响。红外元件由于采用的是金属器件，在井下使用中若周围环境湿度特别大，内部器件表面就必然会结露，影响光的正常反射，从而影响检测值的准确性。,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,针对技术缺陷采用的改进措施：,1,、温度补偿技术：目前我们采用了高灵敏度温度元件对测量值进行实时补偿，并且每台传感器出厂时都进行了温度参数的设置，保证测量值的准确性。,2,、湿度影响。目前我们传感器采用了特殊的除湿措施，已成功解决了传感器在高湿环境中的应用问题。通过实验室测试，湿度达到,99%RH,时，零漂不超过,0.02.,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,目前现场反应出的问题及使用中应注意的问题：,1,、在传感器刚拿到井下或在井下长时间停电再上电时显示值偏大，甚至显示达到百分之七八。 此问题一般在煤矿井下较潮湿环境中使用出现，原因是由于传感器从温度低的地面环境带至温度高的井下环境时，内部光学元件表面凝结水珠造成。或传感器在井下长时间处于断电状态，如果周围环境较潮湿，刚上电时也会出现测量值偏大。由于除湿器件在传感器断电时是不工作的，当传感器上电后除湿器件工作，但也需要一定时间去除凝结的水珠。一般传感器上电,30,分钟左右能达到正常工作状态。,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,2,、传感器使用与标校： 如果要对传感器进行标校，正确操作步骤是： 第一步：待传感器在清洁空气中预热,20,分钟后，按选择键进入按键“,1”,状态，松开选择键，此时显示值闪烁，不管显示值是否为零，同时按住上升键和下降键，此时显示值应停止闪烁，说明零点标校成功，退出按键状态。 对红外检测来说，零点是否准确非常重要，在按键“,1”,状态同时按住上升键和下降键后其实内部存储了两个值，零点值和温度值，若单按上升键和下降键也会改变零点值，但不会存储温度值。 第二步：标校好零点后，对传感器通标准气，将按键状态调至“,2”,，按上升或下降调整显示值，调整好后退出按键状态自动保存数据。,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,3,、使用中注意问题： 如果传感器长时间没用标准气调校过，而使用中又经常对零点或线性根据现场调整过，则极易造成测量值不准。遇到此种情况应首先将传感器带至地面在空气中三个键同时按对传感器赋初始值，然后在空气中清零点。目的是，即使现场没标准气标校也应该保证零点系数的准确。 对红外线检测来说，使用中不存在吸收率衰减问题，赋初始系数后，只要保证零点正确，通气时上下也不会偏差很大。 将调整好的传感器拿到井下应用时，若有偏差想做小幅度调整，可通过调整零点，即在按键“,1”,状态按上升或下降进行调整（注意：不是上下键同时按）。,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（环境用）,GJG10H,型红外甲烷传感器由于安标到期目前已停止生产，新安标估计本月底能拿到。与,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器区别：,1,、量程：,GJG10H 0-10%CH4,（频率：,200Hz-1000Hz,）,GJG100H,（,B,）,0-100%CH4,（频率：,200Hz-2000Hz,应,0-10%-100%,）,2,、精度：,GJG10H,由于量程低，线性误差更小。,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（管道用）,1-,传感器表头,2-,排气螺钉,3-,卡盘,4-,气室,5-,显示窗,6-,电源,/,通讯接头,7-,名牌,8-,提手,G JG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（管道用）,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（管道用）,与传统热导原理比较技术优点：,指标,产品,红外原理甲烷传感器,热导原理甲烷传感器,测量范围,0,100,CH,4,测量,适合于,20,80,CH,4,测量,分辨率,高（可达,0.01,）,低（只能到,0.1,）,测量精度,全量程,真值的,7,真值的,10,反应速度,快,快,稳定性,长,短,元件寿命,5,年,(,预期,),短（一般,1,年）,功耗,低功耗,低功耗,抗干扰程度,不受目标气体成分、湿度、温度影响，压力适应范围宽,受目标气体成分、湿度、温度、影响大，压力适应范围窄,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（管道用）,对目前现场使用情况的分析：,在传感器应用环境良好的情况下，效果能达到上表要求，但对煤矿抽放管道检测，由于特殊的使用条件，往往出现测量不准或损坏传感器的情况。主要表现在：,1,、元件进水：由于抽放泵一般采用水环真空泵，并且抽放管路里设置有阻火器（用水实现单向流通），在停泵或开泵时，管道回路里往往有大量甚至满管的水流过，此时如果再经过,V,锥节流件的阻断作用，则有很高压力的水会经过旁路冲进红外传感器。后来传感器安装时我们采取了在传感器流出端加单项阀，进端加汽水分离器，能起到一定效果。 元件进水后往往表现为传感器显示数值乱跳，此时将传感器取下，轻度进水，晾干后可继续使用，否则需寄回维修。,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（管道用）,2,、受压力影响大：此种现象主要表现为装在同一管路上的两台传感器，当压力变化后测量值不一致，或当管路里压力变化频繁时测量值波动频繁。 此现象主要由于压力补偿不准造成，原因是之前做的压力补偿范围较窄，超出范围时测量差值较大，目前已着手扩展压力补偿范围，和提高压力补偿的随动性。会尽快改进。 另外，此现象也与气样温度和管路密封性能有关，单从压力补偿不准来说，当压力变化,20kPa,影响的测量值变化不会超过,2%CH4,遇有此种情况可多方面分析。,GJG100H,（,B,）型红外甲烷传感器（管道用）,3,、受温度影响：主要表现为早中晚传感器测量值有规律变化。受温度影响最终可归结为湿度影响，当一台传感器完全受温度变化影响时，温度变化,5,度测量值变化不会超过,1%CH4,，而当管内气体温度高于传感器所处环境温度时，就有可能在元件内部冷凝水珠，由于目前管道红外甲烷还未采取除湿措施，对湿度影响比较明显。下一步我们将会改进。,当遇有此种情况，可首先检查汽水分离器的冷却效果，甚至可加长冷却段管路。,GRG5H,型红外二氧化碳传感器,检测原理：红外线光学检测,G RG5H,型红外二氧化碳传感器,GRG5H,型红外二氧化碳传感器,产品介绍：,GRG5H,型红外二氧化碳传感器今年,4,月份刚刚取得安标，主要用来检测环境中的二氧化碳浓度，其检测原理、外观和调校（除零点调校），与红外甲烷传感器完全一致。目前已售出,90,台左右，发货,24,台。 以下就对技术指标和调校做一个介绍。,GRG5H,型红外二氧化碳传感器,技术指标：,量程：,0,5.00%CO2 VOL,分辨率：,0.01,基本误差：,测量范围，,%,CO,2,基本误差，,%,CO,2,0.00,0.50,0.10,0.50,5.00,(0.05+,真值的,5%),响应时间：,40s,报警值：全量程可设工作电压,：（,9,24,）,VDC,GRG5H,型红外二氧化碳传感器,与红外甲烷传感器的差异：,由于空气中通常含有,300ppm,的二氧化碳气体，所以红外二氧化碳传感器在空气中是不为零的，通常显示,0.03,左右。 调试零点：对传感器进行零点标校必须在纯氮气中标校，即待传感器在清洁空气中预热,20,分钟后，对传感器通纯氮气，待数值稳定后按选择键遥控至“,1”,功能，同时按住上升键和下降键，标校零点。 其余调试与红外甲烷传感器相同。,气体预处理装置（汽水分离器）,介绍：,气体预处理装置（又称汽水分离器），是集汽水分离、气体过滤于一体的样气前端处理装置，保证进入传感器的气体尽量洁净。以下主要针对气体预处理装置的及安装注意事项做介绍。,气体预处理装置,气体预处理装置（汽水分离器）,以前的老式气体预处理装置：,安装注意事项：,1,、连接件较多，需仔细检查整套装置的气密性。,2,、从箱子引出的回气胶管直至接回管道，高度不能超过箱子底部高度。,3,、采用正压进气负压回气安装方式时流速调节阀需安装在负压端。,气体预处理装置（汽水分离器）,现在的新式气体预处理装置：,安装注意事项：,1,、传感器及处理装置必须垂直地面安装。,2,、回气管路直至接回管道，高度不能超过装置出气嘴高度。,3,、采用正压进气负压回气安装方式时除与老款要求相同外还须先用流量计调节好流速。,4,、往装置底部灌水时，装置不能倾斜。,谢 谢！,23,