一、項目背景
離心機在工業(yè)、醫(yī)療和科研領域中廣泛應用,其運行過程中可能產生微量氧氣,對某些實驗或生產過程產生影響。因此,開發(fā)一款能夠實時監(jiān)測微量氧氣檢測儀對于確保反應釜操作的安全性和準確性至關重要。
二、技術要求
- 檢測范圍:0-1%VOL,0-5%VOL,0-25%VOL,0-30%VOL,0-100%氧氣濃度。
- 精度:±1%滿量程。
- 響應時間:小于10秒。
- 輸出信號:4-20mA或RS485。
- 工作環(huán)境:溫度-10℃至50℃,濕度≤90%RH。
- 供電:220AC±10%。
三、系統(tǒng)設計
- 傳感器選擇:采用電化學氧氣傳感器,具有高靈敏度和穩(wěn)定性。
- 信號處理:微處理器負責采集傳感器信號,并進行數(shù)據(jù)處理。
- 顯示與報警:LCD顯示屏實時顯示氧氣濃度,超限自動聲光報警。
- 通訊接口:支持Modbus協(xié)議,便于與上位機或PLC連接。
四、硬件組成
- 傳感器模塊:負責氧氣濃度的檢測。
- 微處理器模塊:處理傳感器數(shù)據(jù),控制顯示和報警。
- 電源模塊:提供穩(wěn)定的電源給檢測儀。
- 顯示與報警模塊:直觀顯示氧氣濃度,異常時發(fā)出報警。
- 通訊模塊:實現(xiàn)與外部設備的數(shù)據(jù)交換。
- 預處理模塊:針對反應釜負壓,高溫,水汽,粉塵等處理,確保樣氣干凈。
五、軟件設計
- 實時監(jiān)測程序:不斷讀取傳感器數(shù)據(jù),實時更新氧氣濃度。
- 數(shù)據(jù)處理算法:濾除噪聲,提高測量精度。
- 用戶界面:簡潔直觀的操作界面,方便用戶查看和設置。
- 報警管理:根據(jù)氧氣濃度設定高低限,超出范圍時觸發(fā)報警。
六、安全與維護
- 設備定期校準,確保檢測精度。
- 設計防爆外殼,適用于易燃易爆環(huán)境。
- 提供維護手冊,指導用戶進行日常維護和故障排查。
七、預期效果
本方案實施后,將提供一款高精度、快速響應的離心機微量氧氣檢測儀,有效保障相關領域的安全生產和實驗準確性。