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水文水质

S-CGCYD氧化还原电位ORP数字式传感器

关键词:氧化还原电位,ORP数字式传感器,水质传感器,水质
量程范围:-1500~+1500mV
分辨率:1mV
精度:±6mV
工作温度:0~65℃
工作压力:<0.1MPa
供电:12~24VDC ±10%
信号输出:RS-485(Modbus/RTU)
一、  应用环境说明
用于环境水质监测、酸/碱/盐溶液、化学反应过程中、工业生产过程中,能够满足大多数工业应用对在线 ORP 测量的要求。
  • 信号输出:RS-485( Modbus/RTU 协议)。
  • 方便连接到 PLC、DCS、工业控制计算机、通用控制器、无纸记录仪器或触摸屏等第三方设备。
  • 双高阻抗差动放大器,抗干扰强,响应速度快。
  • 专利的 ORP 探头,内部参比液在至少 100KPa(1Bar)的压力下,极其缓慢的从微孔盐桥中渗出,其正向渗出持续 20 个月以上。这样的参比系统非常稳定,电极寿命比普通工业电极成倍延长。
  • 易于安装:3/4 英寸 NPT 螺纹(管螺纹),便于沉入式安装或安装在管道和罐体。
  • IP68 防护等级。
二、  技术性能和规格
 

1.技术参数

 
型号 S-CGCYD
量程范围 -1500~+1500mV
分辨率 1mV
精度 ±6mV
工作温度 0~65℃
工作压力 <0.1MPa
供电 12~24VDC ±10%
信号输出 RS-485(Modbus/RTU)
接液材质 PPR
安装方式 浸入式安装,3/4" NPT 螺纹
线缆长度 5 米,其它长度可定制
校准方式 一点校准
功耗 <0.5W
防护等级 IP68

  1. 尺寸图
 



三、  安装和电气连接
  1. 安装
 



注意:传感器安装时不能倒置或水平安装,至少倾斜15度角以上安装。

2.电气连接

  1. 红色线—电源线(12~24V)
  2. 黑色线—地线(GND)
  3. 蓝色线—485A
  4. 白色线—485B
  5. 裸露线—屏蔽线
完成接线后,应仔细检查,避免通电前的错误连接。
线缆规格说明:考虑到线缆长期浸泡在水中(包括海水)或暴露在空气中,线缆具有一定的防腐蚀能力。线缆外径Φ 6 mm,所有接口均已做防水处理。

四、  维护和保养

 

1.使用和保养

ORP 电极在测量时,应先在蒸馏水中(或去离子水中)清洗干净,并用滤纸吸干水分,防止杂质带进被测液中,电极的 1/3 应插入被测溶液中。
电极不用时应洗净,插入加有 3.5mol/L 氯化钾溶液的保护套,或将电极插进加有 3.5mol/L 氯化钾溶液的容器中。
检查接线端子处是否干燥,如有沾污,请用无水酒精擦拭,吹干后使用。应避免长期浸泡在蒸馏水或蛋白质溶液中,并防止与有机硅油脂接触。使用时间较长的电极,它的玻璃膜可能变成半透明或附有沉积物,此时可用稀盐酸洗涤,并用水冲洗。电极使用时间较长,出现测量误差时,须配合仪表进行标定,进行校正。
当用以上方式对电极进行维护和保养时仍不能进行标定和测量时,说明电极已经失效,请更换电极。

2.ORP 标准溶液配制方法

  1. ORP 标准溶液 256mV 配制方法
称取 2.1g 醌氢醌加到 200mL 的 pH 值为 4.00 的标准 pH 缓冲溶液中,混匀。
  1. ORP 标准溶液 86mV 配制方法
称取 2.1g 醌氢醌加到 200mL 的 pH 值为 6.86 的标准 pH 缓冲溶液中,混匀。
  1. ORP 标准溶液-40mV 配制方法
称取 2.1g 醌氢醌加到 200mL 的 pH 值为 9.18 的标准 pH 缓冲溶液中,混匀。注意配制 pH 时是一共配制 250mL,量取 200mL 待用。
pH 配制相应标准液方法:
用量筒量取 250mL 的蒸馏水,倒入烧杯中,加入 pH=6.86/4.00/9.18 的校准粉一包,用玻璃棒搅拌均匀,直至粉末完全溶解,配制成 pH=6.86/4.00/9.18 的溶液。

3.校准

将传感器放入配制好的 86mV(或 256mV 或-40mV)溶液中,等待 3~5 分钟,待数值稳定后看显示的数值是否是 86mV(或 256mV 或-40mV),如果不是则需进行校准。校准指令见附录。
 

五、  质量和服务

 

1.质量保证

  • 质检部门有规范的检验规程,具备先进完善的检测设备和手段,并严格按照规程检验, 对产品做 72 小时老化实验、稳定性实验,不让一支不合格产品出厂。
  • 收货方对不合格率达到 2%的产品批次直接退回,所有产生的费用由供货方承担。考量标准参考供货方提供的产品说明。
  • 保证货源数量和出货速度。

2.配件和备件

此产品包括:
  • 传感器 1 支

  • 说明书 1 份
  • 合格证 1 张

3.售后服务承诺

本公司提供自销售日起一年内的本机售后服务,但不包括不当使用所造成的损坏,若需要维修或调整,请寄回,但运费需自负,寄回时需确定包装良好以避免运送途中损坏,本公司将免费维修仪器的损坏。
 
 
 

附录 数据通讯

 
1.数据格式
Modbus 通信默认的数据格式为:   9600、n、8、1(波特率 9600bps,1 个起始位,8 个数据位,无校验,1 个停止位)。
波特率等参数可以定制。
2.信息帧格式
 
a) 读数据指令帧  
06 03 xx        xx xx      xx xx    xx
地址 功能码 寄存器地址 寄存器数量 CRC 校验码(低字节在前)
b) 读数据应答帧    
06 03 xx xx……xx xx       xx
地址 功能码 字节数 应答数据 CRC 校验码(低字节在前)
c) 写数据指令帧      
06 06 xx xx xx    xx xx       xx
地址 功能码 寄存器地址 写入数据 CRC 校验码(低字节在前)
d) 写数据应答帧(同写数据指令帧)    
06 06 xx xx xx   xx xx     xx
地址 功能码 寄存器地址 写入数据 CRC 校验码(低字节在前)
  1. 寄存器地址
 
寄存器地址 名称 说明 寄存器个数 访问方式
40001 (0x0000) 测量值 2 个双字节整数,分别为测量值、测量值小数位数。 2(4 字节)
44097
(0x1000)
零点校准 在标准溶液中校准,写入数据
为标准溶液实际值。
1(2 字节)
44103 (0x1006) 零点校准值 读出数据为零点偏移量。 1(2 字节)
48195
(0x2002)
传感器地址 默认为 6 , 写入数据范围
1-127。
1(2 字节) 写/读
48225 恢复出厂 校准值恢复出厂设置,写入数 1(2 字节)

  (0x2020)   据为 0。      
注意:
  1. 寄存器地址为根据 Modbus 协议定义的带寄存器类型的寄存器起始地址(括号中的 16 进制表示的实际的寄存器起始地址)。
  2. 更改传感器地址时,返回指令中的传感器地址为更改后的新地址。
  3. 读取数据时返回测量值的数据定义:
xx     xx                xx    xx
2 字节测量值   2 字节测量值小数位数
数据类型默认为:双字节整型,高字节在前;其他如浮点数类型可选。
  1. 命令示例
  1. 设置设备 ID 地址
作用:设置电极的 Modbus 设备地址; 将设备地址 06 改为 01,范例如下
请求帧:06 06 20 02 00 01 E3 BD
应答帧:01 06 20 02 00 01 E2 0A
  1. 开始测量指令
作用:获取测量探头的 ORP 值,ORP 的值为 mV。请求帧:06 03 00 00 00 02 C5 BC
应答帧:06 03 04 00 78 00 00 B6 64
读数示例:
 
ORP 值
00 78 00 00
 
如,ORP 值:00 78  表示十六进制读数 ORP 值,00 00  表示 ORP 数值不带小数点,无温度值,转换成十进制数值为 120。
  1. 校准指令
ORP 变送器只需一点校准,在使用另一种校准液校准前,必须使用后一种校准液清洗探头, 否则将引起较大的测试误差。
在配制好的 86mV 或 256mV 标准溶液中,输入相应校准指令。
 
标准液为 86mV:
请求帧:06 06 10
 
00
 
00
 
56
 
0C
 
83;
应答帧:06 06 10 00 00 56 0C 83;
标准液为 256mV: 请求帧:06 06 10  
00
 
01
 
00
 
8D
 
2D;
应答帧:06 06 10 00 01 00 8D 2D。
注意:ORP 值有负值,如-40mV 其计算方法为:
-{FFFF-FFD7 软件测试值)}=-28;十进制即为-40mV。
5.错误响应
如果传感器不能正确执行上位机命令,则会返回如下格式信息:

  定义 地址 功能码 CODE CRC 校验  
数据 ADDR COM+80H xx CRC 16
字节数 1 1 1 2
 
  1. CODE:01 –  功能码错
03 –  数据错
  1. COM:接收到的功能码
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