LGA-4100半導(dǎo)體激光氣體分析儀用戶手冊(cè)

1、LGA-4100半導(dǎo)體激光氣體分析儀 用戶手冊(cè)LGA-4100 半導(dǎo)體激光氣體分析儀用戶手冊(cè)17閱 讀 說(shuō) 明用戶須知非常感謝您選擇使用本公司的LGA-4100半導(dǎo)體激光在線氣體分析產(chǎn)品（以下簡(jiǎn)稱：LGA-4100激光氣體分析儀）。在使用本產(chǎn)品前，請(qǐng)仔細(xì)閱讀本用戶手冊(cè)。本手冊(cè)涵蓋產(chǎn)品使用的各項(xiàng)重要信息及數(shù)據(jù)，用戶必須嚴(yán)格遵守其規(guī)定，方可保證LGA-4100激光氣體分析儀的正常運(yùn)行。同時(shí)，相關(guān)信息可幫助用戶正確使用該產(chǎn)品，并獲得準(zhǔn)確的分析結(jié)果，節(jié)省由咨詢等服務(wù)產(chǎn)生的額外成本。概況本手冊(cè)所介紹的產(chǎn)品在離廠前均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn)，以確保產(chǎn)品具有一流品質(zhì)。同時(shí)為了保證其安全、優(yōu)質(zhì)的運(yùn)行，獲得正確的分析結(jié)果

2、，用戶必須嚴(yán)格按照制造商所述使用方法進(jìn)行系統(tǒng)操作。另外，恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)和安裝及合理的操作和維護(hù)都有助于系統(tǒng)的安全和正常運(yùn)行。本手冊(cè)詳細(xì)介紹了正確使用LGA-4100激光氣體分析儀的所有信息。它為受過(guò)專門(mén)培訓(xùn)或具有儀器操作控制相關(guān)知識(shí)（例如自動(dòng)化技術(shù)）的技術(shù)人員提供了準(zhǔn)確的使用參考。了解本手冊(cè)所涉及的安全信息和警告信息，以及如何從技術(shù)上對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行修正，是對(duì)所述產(chǎn)品順利進(jìn)行“零危險(xiǎn)”安裝、試運(yùn)轉(zhuǎn)和安全運(yùn)行、維護(hù)的先決條件。只有合格的、具有專業(yè)知識(shí)的操作人員才能正確理解本手冊(cè)所提到的安全信息和警告信息，并將他們運(yùn)用到實(shí)際操作當(dāng)中去。由于各種原因，該手冊(cè)不可能對(duì)每一產(chǎn)品型號(hào)都進(jìn)行細(xì)節(jié)性的描述，若用戶

3、需要進(jìn)一步了解相關(guān)信息，或解決本手冊(cè)涉及尚淺的問(wèn)題，請(qǐng)與當(dāng)?shù)卮砩搪?lián)系并要求幫助解決。注意和警示信息本手冊(cè)介紹了LGA-4100激光氣體分析儀的具體應(yīng)用，以及如何啟動(dòng)、操作和維護(hù)，可以指導(dǎo)用戶正確地安裝和操作LGA-4100激光氣體分析儀，并對(duì)LGA-4100激光氣體分析儀進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù)工作，以保障該系統(tǒng)的連續(xù)可靠運(yùn)行。需特別指出的是，本手冊(cè)中的注意和警示信息至關(guān)重要（在接下來(lái)的各個(gè)章節(jié)中被強(qiáng)調(diào)顯示，并加有適當(dāng)?shù)膱D標(biāo)），能有效地避免不恰當(dāng)?shù)牟僮?。本手?cè)所述產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、制造、測(cè)試都把適當(dāng)?shù)陌踩珮?biāo)準(zhǔn)放在首位。因此，如果用戶按照本手冊(cè)指導(dǎo)進(jìn)行裝配、核準(zhǔn)使用和維護(hù)，可避免因操作不當(dāng)而造成的常規(guī)使用中

4、的財(cái)產(chǎn)損失和人身危害。為確保用戶在使用和維護(hù)本儀器時(shí)的人身安全，避免財(cái)產(chǎn)損失，在本手冊(cè)中有相關(guān)注意和警示信息。此類信息以特定圖標(biāo)顯示，并附有相應(yīng)的解釋文字，為避免不恰當(dāng)?shù)牟僮魈峁┝撕侠斫ㄗh。本手冊(cè)所使用圖標(biāo)釋意如下：NOTE 注意標(biāo)記和信息表示在產(chǎn)品使用過(guò)程中需注意的重要信息，或本手冊(cè)中需特別關(guān)注的部分。WARNING警示標(biāo)記和信息表示在產(chǎn)品使用中，若沒(méi)有遵守適當(dāng)?shù)陌踩胧?，將?huì)造成儀器無(wú)法正確測(cè)量，特別嚴(yán)重的情況下，則可能會(huì)造成重大人身傷亡或財(cái)產(chǎn)損壞事故。供貨和運(yùn)輸具體裝運(yùn)要求依照訂購(gòu)合同上相應(yīng)條款。開(kāi)箱時(shí)請(qǐng)認(rèn)真閱讀包裝材料上的相應(yīng)信息，確保開(kāi)箱貨物的完整與無(wú)損。請(qǐng)盡量保留產(chǎn)品外包裝，以便在

5、需要返退儀器時(shí)使用。質(zhì)保和維修具體的質(zhì)保要求依照訂購(gòu)合同上相應(yīng)條款。超出質(zhì)保期的儀表本公司提供維修，只收取相應(yīng)的材料成本費(fèi)。聯(lián)系方式地址：3272 Countryside Dr.San Mateo，CA 94403電話：1-408-393-9185傳真：1-408-904-5373E-MAIL：tech_supportfpi-網(wǎng)址：www.fpi-目 錄閱 讀 說(shuō) 明I用戶須知I概況I注意和警示信息I供貨和運(yùn)輸III質(zhì)保和維修III聯(lián)系方式III一、簡(jiǎn)介11.1 概要11.2 測(cè)量原理11.2.1 單線光譜技術(shù)11.2.2 激光頻率掃描技術(shù)21.2.3 譜線展寬自動(dòng)修正技術(shù)21.3 系統(tǒng)組成2

6、1.4 系統(tǒng)特點(diǎn)31.5 系統(tǒng)指標(biāo)31.6 激光產(chǎn)品安全分類及安全要求4二、系統(tǒng)介紹62.1 基本組成62.2發(fā)射單元82.3接收單元82.4正壓控制模塊92.5吹掃單元10三、現(xiàn)場(chǎng)安裝113.1 準(zhǔn)備113.1.1 選擇安裝點(diǎn)113.1.2焊接法蘭的焊接123.2 安裝、調(diào)節(jié)發(fā)射和接收單元123.2.1 安裝儀器法蘭133.2.2 調(diào)節(jié)兩儀器法蘭的同軸性133.2.3 安裝發(fā)射、接收單元143.3 安裝吹掃單元143.4 電氣連接153.5儀器上電173.6 光路優(yōu)化17四、軟件操作184.1 操作面板184.2 工作模式184.2.1 啟動(dòng)模式194.2.2 正常模式194.2.3 故障模

7、式204.3 系統(tǒng)菜單結(jié)構(gòu)204.4數(shù)字軟鍵盤(pán)的操作214.5輸入方式選擇方法234.6 主顯示界面234.7主設(shè)置界面254.8在線測(cè)量264.9 離線標(biāo)定284.9.1 調(diào)整零點(diǎn)子選項(xiàng)284.9.2 標(biāo)定預(yù)覽子選項(xiàng)294.9.3標(biāo)定光程、標(biāo)定溫度、標(biāo)定壓力子選項(xiàng)304.10吹掃補(bǔ)償304.10.1吹掃補(bǔ)償模塊調(diào)整零點(diǎn)314.10.2吹掃補(bǔ)償模塊標(biāo)定預(yù)覽314.11語(yǔ)言選擇324.12密碼修改324.13軟件升級(jí)334.14輔助設(shè)置344.15報(bào)警碼查詢界面364.15.1報(bào)警界面364.15.2報(bào)警碼查詢36五、報(bào)警信息385.1 繼電器報(bào)警385.2 (4-20)mA模擬輸出395.3

8、LCD報(bào)警信息顯示39六、維護(hù)和標(biāo)定446.1 維護(hù)446.1.1 清潔光學(xué)視窗446.1.2 優(yōu)化測(cè)量光路456.2標(biāo)定466.2.1 標(biāo)定步驟47七、LGA產(chǎn)品擴(kuò)展通訊功能49一、簡(jiǎn)介1.1 概要LGA-4100激光氣體分析儀能夠在各種高溫、高粉塵、高腐蝕等惡劣的環(huán)境下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)在線的氣體濃度測(cè)量。本手冊(cè)對(duì)LGA-4100激光氣體分析儀的安裝、調(diào)試、操作和維護(hù)等內(nèi)容作了詳細(xì)的說(shuō)明，同時(shí)也闡述了LGA-4100激光氣體分析儀的測(cè)量原理、系統(tǒng)構(gòu)成和性能特點(diǎn)。1.2 測(cè)量原理LGA-4100激光氣體分析儀是基于半導(dǎo)體激光吸收光譜（DLAS，Diode-laser Absorption Spectr

9、oscopy）氣體分析測(cè)量技術(shù)的革新，能有效解決傳統(tǒng)的氣體分析技術(shù)中存在的諸多問(wèn)題。半導(dǎo)體激光吸收光譜（DLAS）技術(shù)利用激光能量被氣體分子“選頻”吸收形成吸收光譜的原理來(lái)測(cè)量氣體濃度。由半導(dǎo)體激光器發(fā)射出特定波長(zhǎng)的激光束（僅能被被測(cè)氣體吸收），穿過(guò)被測(cè)氣體時(shí)，激光強(qiáng)度的衰減與被測(cè)氣體的濃度成一定的函數(shù)關(guān)系，因此，通過(guò)測(cè)量激光強(qiáng)度衰減信息就可以分析獲得被測(cè)氣體的濃度。1.2.1 單線光譜技術(shù)“單線光譜”測(cè)量技術(shù)利用激光的光譜比較窄、遠(yuǎn)小于被測(cè)氣體的吸收譜線的特性，選擇某一位于特定波長(zhǎng)的吸收光譜線，使得在所選吸收譜線波長(zhǎng)附近無(wú)測(cè)量環(huán)境中其它氣體組分的吸收譜線，從而避免了這些背景氣體組分對(duì)該被測(cè)氣

10、體的交叉吸收干涉，圖1.1是“單線光譜”測(cè)量原理圖。圖1.1 “單線光譜”測(cè)量原理圖1.2.2 激光頻率掃描技術(shù)LGA-4100激光氣體分析儀通過(guò)調(diào)制激光頻率使之周期性地掃描過(guò)被測(cè)氣體吸收譜線，激光頻率的掃描范圍被設(shè)置成大于被測(cè)氣體吸收譜線的寬度，從而在一次頻率掃描范圍中包含有不被氣體吸收譜線衰減的圖1.1中的“”區(qū)和被氣體吸收譜線衰減的“”區(qū)。從“”區(qū)得到的測(cè)量信號(hào)可以獲得粉塵和視窗的透光率Td，從“”區(qū)得到的測(cè)量信號(hào)可以獲得粉塵和視窗以及被測(cè)氣體的總透光率Tgd=Td*Tg。因此，LGA-4100激光氣體分析儀通過(guò)在一個(gè)激光頻率掃描周期內(nèi)對(duì)“”、“”兩區(qū)的同時(shí)測(cè)量可以準(zhǔn)確獲得被測(cè)氣體的透光

11、率Tg=Tgd/Td，從而自動(dòng)修正粉塵和視窗污染產(chǎn)生的光強(qiáng)衰減對(duì)氣體測(cè)量濃度的影響。1.2.3 譜線展寬自動(dòng)修正技術(shù)在氣體溫度和壓力發(fā)生變化時(shí)，被測(cè)氣體譜線的展寬及高度會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化，從而影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。通過(guò)輸入(4-20)mA方式的溫度和壓力信號(hào)，LGA-4100激光氣體分析儀能自動(dòng)修正溫度和壓力變化對(duì)氣體濃度測(cè)量的影響，從而保證了測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性。1.3 系統(tǒng)組成LGA-4100激光氣體分析儀由激光發(fā)射、光電傳感和分析模塊等構(gòu)成，如圖1.2所示。由激光發(fā)射模塊發(fā)出的激光束穿過(guò)被測(cè)煙道（或管道）,被安裝在直徑相對(duì)方向上的光電傳感模塊中的探測(cè)器接收，分析控制模塊對(duì)獲得的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集

12、和分析，得到被測(cè)氣體濃度。在掃描激光波長(zhǎng)時(shí)，由光電傳感模塊探測(cè)到的激光透過(guò)率將發(fā)生變化，且此變化僅僅是來(lái)自于激光器與光電傳感模塊之間光通道內(nèi)被測(cè)氣體分子對(duì)激光強(qiáng)度的衰減。光強(qiáng)度的衰減與探測(cè)光程之間的被測(cè)氣體含量成正比。因此，通過(guò)測(cè)量激光強(qiáng)度衰減可以分析獲得被測(cè)氣體的濃度。圖1.2 基于半導(dǎo)體激光吸收光譜（DLAS）測(cè)量技術(shù)系統(tǒng)組成示意圖1.4 系統(tǒng)特點(diǎn)LGA-4100激光氣體分析儀由于采用了半導(dǎo)體激光吸收光譜（DLAS）技術(shù)，從根本上解決了采樣預(yù)處理帶來(lái)諸如響應(yīng)滯后、維護(hù)頻繁、易堵易漏、易損件多和運(yùn)行費(fèi)用高等各種問(wèn)題，并具有如下特點(diǎn)：l 原位測(cè)量，檢測(cè)靈敏度高，響應(yīng)速度快；l 一體化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)

13、緊湊，可靠性高；l 模塊化設(shè)計(jì)，可現(xiàn)場(chǎng)更換所有功能模塊；l 智能化程度高，操作、維護(hù)方便。1.5 系統(tǒng)指標(biāo)為了方便用戶進(jìn)行產(chǎn)品選型，以下列出了LGA-4100激光氣體分析儀的一些重要技術(shù)參數(shù)。表1.1 LGA-4100激光氣體分析儀規(guī)格和技術(shù)參數(shù)表測(cè)量原理和技術(shù)可調(diào)制半導(dǎo)體激光吸收光譜（TDLAS，Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy）技術(shù)指標(biāo)光通道長(zhǎng)度<15米響應(yīng)時(shí)間<1秒線性誤差±1%測(cè)量范圍量程漂移1%測(cè)量范圍維護(hù)周期<2次/年，清潔光學(xué)視窗（無(wú)消耗品需要）標(biāo)定周期<2次/年防護(hù)等級(jí)IP65防爆等級(jí)Exp

14、xmdCT5接口信號(hào)模擬量輸出2路(4-20)mA電流（隔離、最大負(fù)載500）模擬量輸入2路(4-20)mA電流（溫度、壓力補(bǔ)償）數(shù)字輸出RS485/RS232/Bluetooth/GPRS繼電器輸出3路輸出（規(guī)格：24V，1A）工作條件電源24VDC（可選220VAC），<20W吹掃氣體(0.3-0.8)MPa工業(yè)氮?dú)?、凈化儀表空氣等環(huán)境溫度-3060安裝安裝方式原位安裝或旁路安裝表1.2 LGA-4100激光氣體分析儀常規(guī)氣體測(cè)量種類及指標(biāo)種類測(cè)量下限測(cè)量范圍種類測(cè)量下限測(cè)量范圍O20.01%Vol.(0-1)%Vol., (0-100)%Vol.CO40 ppm(0-8000)pp

15、m,(0-100)%Vol.CO220 ppm(0-2000)ppm,(0-100)%Vol.H2O0.03 ppm(0-3)ppm, (0-70)%Vol.H2S2 ppm(0-200) ppm, (0-30)%Vol.HF0.01 ppm(0-1)ppm, (0-10000) ppmHCL0.01 ppm(0-7) ppm, (0-8000 )ppmHCN0.2 ppm(0-20)ppm，(0-1)%Vol.NH30.1 ppm(0-10) ppm, (0-1)%Vol.CH410 ppm(0-200)ppm, (0-10)%Vol.C2H20.1 ppm(0-10) ppm, (0-70

16、)%Vol.C2H41.0 ppm(0-100)ppm, (0-70)%Vol.1.6 激光產(chǎn)品安全分類及安全要求LGA-4100激光氣體分析儀為嵌裝式激光產(chǎn)品（Embedded Laser Product）。在設(shè)計(jì)上充分考慮到操作者的使用安全，通過(guò)各種防護(hù)罩降低人員接近激光輻射水平。按照GB 7247.12001（idt IEC 60825-1:1993）標(biāo)準(zhǔn)，本產(chǎn)品在正常使用情況下為1類激光產(chǎn)品（也即在合理可預(yù)見(jiàn)的工作條件下是安全的激光產(chǎn)品）。但是，部分LGA-4100激光氣體分析產(chǎn)品內(nèi)含3A類激光器件，為保證操作者的人身安全，不要擅自打開(kāi)本產(chǎn)品的任何部件（發(fā)射單元和接收單元），除非在本手

17、冊(cè)中明確列出該操作步驟或在當(dāng)?shù)卮砩痰膶I(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行該操作。操作任何激光產(chǎn)品均須小心謹(jǐn)慎，確保安全。下面列出使用LGA-4100激光氣體分析儀的注意事項(xiàng)：l 不得擅自打開(kāi)分析儀的任何部件（發(fā)射單元和接收單元）；l 將LGA-4100激光氣體分析儀安裝在人流較少的地方；l 在對(duì)LGA-4100激光氣體分析儀操作前務(wù)必閱讀并充分理解本手冊(cè)中的操作說(shuō)明；l 安裝、調(diào)試、操作和維護(hù)過(guò)程中嚴(yán)格遵循本手冊(cè)中給出的指導(dǎo)或聯(lián)系當(dāng)?shù)卮砩蹋籰 注意并遵循LGA-4100激光氣體分析儀上的警告標(biāo)志；l 不使LGA-4100激光氣體分析儀在超過(guò)規(guī)定允許條件下運(yùn)行。圖1.3 LGA-4100激光氣體分析儀測(cè)

18、量探頭光路示意圖圖1.3中紅色虛線示意了系統(tǒng)工作時(shí)激光輻射經(jīng)過(guò)的路徑。安裝和維護(hù)系統(tǒng)的發(fā)射和接收單元時(shí)一定注意對(duì)激光束的防護(hù)，詳細(xì)的安裝和維護(hù)過(guò)程請(qǐng)仔細(xì)閱讀本手冊(cè)中各相應(yīng)章節(jié)或聯(lián)系當(dāng)?shù)卮砩?。WARNINGLGA-4100激光氣體分析儀中激光器的波長(zhǎng)在(0.7-2)mm范圍內(nèi)，為不可見(jiàn)近紅外光。為防止可能的傷害，請(qǐng)勿直視或通過(guò)光學(xué)儀器直接觀看激光器發(fā)出的這些不可見(jiàn)激光輻射。 二、系統(tǒng)介紹2.1 基本組成圖2.1. LGA-4100激光氣體分析儀組成LGA-4100激光氣體分析儀采用了集成化、模塊化的設(shè)計(jì)方式，系統(tǒng)主要功能模塊是由發(fā)射單元和接收單元構(gòu)成，如圖2.1所示。發(fā)射單元驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器，

19、將探測(cè)激光發(fā)射，并穿過(guò)被測(cè)環(huán)境，由接收單元進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，將傳感信號(hào)送回發(fā)射單元，由發(fā)射單元的中央處理模塊對(duì)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，獲得測(cè)量結(jié)果?；诎雽?dǎo)體激光吸收光譜（DLAS）技術(shù)的LGA-4100激光氣體分析儀具有無(wú)須采樣預(yù)處理系統(tǒng)，惡劣環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng)等諸多優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)響應(yīng)速度快、精度高的原位（In-Situ）測(cè)量。當(dāng)LGA-4100激光氣體分析儀采用原位安裝形式時(shí)，發(fā)射單元和接收單元通過(guò)連接單元直接安裝在過(guò)程管道上，儀器的相關(guān)尺寸如圖2.2所示。圖2.2 LGA-4100激光氣體分析儀尺寸圖2.2發(fā)射單元圖2.3 LGA-4100激光氣體分析儀發(fā)射單元LGA-4100激光氣體分析儀的發(fā)射單元由人

20、機(jī)界面、激光器驅(qū)動(dòng)模塊、中央處理模塊、半導(dǎo)體激光器和精密光學(xué)元件等器件組成，主要實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體激光發(fā)射、光譜數(shù)據(jù)處理和人機(jī)交互等功能，如圖2.3所示。發(fā)射單元通過(guò)連接鎖箍與連接單元（或標(biāo)定單元）連接，連接單元儀表由吹掃接口、光路調(diào)整機(jī)構(gòu)、維護(hù)切斷閥門(mén)和安裝法蘭等組成。在對(duì)發(fā)射單元進(jìn)行清潔或其他維護(hù)時(shí)，維護(hù)切斷閥門(mén)可起到隔絕過(guò)程管道和操作環(huán)境，防止危險(xiǎn)氣體泄漏的作用。2.3接收單元圖2.4 LGA-4100激光氣體分析儀接收單元LGA-4100激光氣體分析儀的接收單元由光電傳感器、信號(hào)處理模塊、電源模塊和精密光學(xué)元件等部分組成，如圖2.4所示。接收單元的主要功能是接收傳感信號(hào)，并將光譜吸收信號(hào)傳輸至

21、發(fā)射單元進(jìn)行處理。與發(fā)射單元相同，接收單元也是通過(guò)連接鎖箍與連接單元（或標(biāo)定單元）連接，連接單元儀表由吹掃接口、光路調(diào)整機(jī)構(gòu)，維護(hù)切斷閥門(mén)和安裝法蘭等組成。2.4正壓控制模塊由于LGA-4100激光氣體分析儀大量應(yīng)用在一些存在爆炸可能的危險(xiǎn)場(chǎng)合，需要對(duì)氣體分析儀本身進(jìn)行專門(mén)的防爆設(shè)計(jì)，以達(dá)到危險(xiǎn)性環(huán)境的應(yīng)用要求。因此，LGA-4100激光氣體分析儀有專門(mén)的防爆設(shè)計(jì)，其發(fā)射和接收單元采用正壓防爆設(shè)計(jì)（防爆等級(jí)：Expxmd IICT5），在箱體內(nèi)部通入保護(hù)性氣體（氮?dú)猓┻_(dá)到正壓防爆的作用。同時(shí)，防爆型的LGA-4100激光氣體分析儀的接收單元上內(nèi)嵌了正壓控制模塊（見(jiàn)圖2.5），該模塊采用隔爆設(shè)計(jì)

22、，內(nèi)置壓力傳感、信號(hào)處理、電源控制和信息顯示等模塊，可對(duì)發(fā)射和接收單元內(nèi)部的正壓防爆氣體的壓力情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制，確保LGA-4100激光氣體分析儀在危險(xiǎn)場(chǎng)合的安全使用。圖2.5 LGA-4100激光氣體分析儀正壓控制模塊圖2.5所示的正壓控制模塊主要有電源指示燈、狀態(tài)指示燈和壓力指示條組成，其中：壓力指示條：用于指示正壓壓力數(shù)值，指示條共10格，代表0Pa-1000Pa的差壓范圍，每格代表壓力100Pa。電源（Power）指示燈：紅色LED指示燈，用于指示正壓控制模塊的電源情況。紅燈亮表示正壓控制模塊已經(jīng)正常上電。狀態(tài)（State）指示燈：能顯示紅、綠、黃的LED三色指示燈，其中：a)

23、指示燈不亮：發(fā)射和接收單元內(nèi)部壓力處于低壓狀態(tài)（小于300Pa），正壓控制單元不接通LGA-4100發(fā)射和接收單元的供電電源；b) 指示燈呈黃色：發(fā)射和接收單元內(nèi)部壓力已從低壓狀態(tài)進(jìn)入正常工作狀態(tài)（500Pa-1000Pa），正壓控制單元正處于換氣延時(shí)（15分鐘）等待中。此時(shí)，正壓控制單元仍不接通發(fā)射和接收單元的供電電源；c) 指示燈呈綠色：發(fā)射和接收單元內(nèi)部壓力已經(jīng)達(dá)到正常工作狀態(tài)，并完成換氣，此時(shí)正壓控制單元接通發(fā)射和接收單元的供電電源，系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。d) 指示燈呈紅色：發(fā)射和接收單元壓力處于警告工作狀態(tài)，此時(shí)壓力可能可能處于欠壓(300Pa-500Pa)或者過(guò)壓(>1000

24、Pa)狀態(tài)，此時(shí)正壓控制單元仍會(huì)接通發(fā)射和接收單元的供電電源。2.5吹掃單元在較為惡劣的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的場(chǎng)合里，為了能夠保證LGA-4100激光氣體分析儀能夠長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行，LGA-4100激光氣體分析儀需用吹掃氣體對(duì)發(fā)射和接收單元上的光學(xué)視窗進(jìn)行吹掃，避免測(cè)量環(huán)境中粉塵或其它污染物對(duì)視窗造成嚴(yán)重污染（由于DLAS技術(shù)優(yōu)勢(shì)，一般視窗污染對(duì)測(cè)量無(wú)影響，詳細(xì)信息可參見(jiàn)6.1節(jié)），影響測(cè)量。LGA-4100激光氣體分析儀的吹掃單元由過(guò)濾器、減壓閥和穩(wěn)流裝置等組成，可為L(zhǎng)GA-4100激光氣體分析儀的吹掃氣體和正壓氣體提供穩(wěn)定流量的吹掃氣源，圖2.6是LGA-4100激光氣體分析儀的吹掃單元的接口定義和尺寸圖

25、。圖2.6 LGA-4100激光氣體分析儀吹掃單元接口定義和尺寸圖三、現(xiàn)場(chǎng)安裝LGA-4100激光氣體分析儀的現(xiàn)場(chǎng)安裝工作主要包括焊接法蘭的焊接、發(fā)射單元和接收單元的安裝、吹掃裝置的安裝、光路的初步調(diào)節(jié)、電氣連接和光路的優(yōu)化調(diào)節(jié)等。本章介紹上述環(huán)節(jié)的正確操作。LGA-4100激光氣體分析儀采用原位安裝方式，具體的安裝圖請(qǐng)參見(jiàn)圖3.1。圖3.1 LGA-4100激光氣體分析儀現(xiàn)場(chǎng)示意圖3.1 準(zhǔn)備本節(jié)闡述在安裝LGA-4100激光氣體分析儀之前的一些準(zhǔn)備工作：準(zhǔn)備安裝所需的工具(請(qǐng)參見(jiàn)本公司工程技術(shù)部門(mén)提供的項(xiàng)目實(shí)施方案)、選擇正確的安裝位置以及正確地在煙道（或管道）上焊接安裝法蘭。3.1.1

26、選擇安裝點(diǎn)為了保證氣流在安裝處管道內(nèi)的均勻性，安裝位置需選在一段直管道上,在測(cè)量點(diǎn)前的直管道長(zhǎng)度至少為管道直徑的2倍（最好5倍）以上，在測(cè)量點(diǎn)后的直管道長(zhǎng)度至少為管道直徑的0.5倍(最好2倍)以上；條件允許下避免安裝在強(qiáng)電磁干擾、強(qiáng)輻射、強(qiáng)腐蝕的環(huán)境下。NOTE由于LGA-4100激光氣體分析儀測(cè)量的是激光束傳播距離上的平均濃度，如無(wú)法找到滿足上述要求的直管道，本項(xiàng)要求可以適當(dāng)放寬（具體情況的處理請(qǐng)聯(lián)系當(dāng)?shù)卮砩蹋?。此外，為了方便安裝和維護(hù),應(yīng)選擇較容易安裝和維護(hù)的安裝位置,必要時(shí)需搭建安裝檢修平臺(tái)。3.1.2焊接法蘭的焊接LGA-4100激光氣體分析儀的發(fā)射和接收單元分別安裝在被測(cè)管道（煙道

27、）上的兩個(gè)焊接法蘭上。發(fā)射和接收單元分別設(shè)計(jì)有光路調(diào)整機(jī)構(gòu)，允許上述兩法蘭的同軸度有一定的偏差，但應(yīng)符合圖3.2所示要求，即保證兩法蘭軸心線之間的角度不大于4o的誤差。兩焊接法蘭一般應(yīng)焊接在被測(cè)管道（煙道）上直徑相對(duì)的水平位置。圖3.2 兩焊接法蘭同軸度允許誤差示意圖3.2 安裝、調(diào)節(jié)發(fā)射和接收單元在焊接完畢上述焊接法蘭后，就可以開(kāi)始安裝與調(diào)節(jié)LGA-4100激光氣體分析儀的發(fā)射單元和接收單元。本節(jié)介紹的工作包括：安裝儀器法蘭、安裝發(fā)射和接收端、調(diào)節(jié)兩儀器法蘭的同軸性。WARNING在安裝發(fā)射和接收單元過(guò)程中，要注意對(duì)激光束的防護(hù)。否則發(fā)射單元中會(huì)射出不可見(jiàn)激光束，損害安裝人員的眼睛（見(jiàn)本手冊(cè)

28、1.6節(jié)）。3.2.1 安裝儀器法蘭儀器法蘭安裝詳見(jiàn)圖3.3，即用四對(duì)M16的螺栓、螺母固定在焊接法蘭上，安裝需注意以下幾點(diǎn)：l 注意儀器法蘭上的單向閥安裝孔朝下；l 兩片法蘭間需加裝O形圈。螺栓必須上彈墊和平墊；l 因螺栓與螺母間存在空隙，在緊固螺絲前需盡量使儀器法蘭抬和焊接法蘭保持同軸,然后依次按對(duì)角順序逐步緊定四對(duì)M16螺栓；l 緊定后，兩法蘭面之間的保留約為3mm空隙，不可全部緊死，需留有光路調(diào)節(jié)的余量。鎖箍玻環(huán)儀器法蘭0形圈焊接法蘭M16螺栓M16螺母圖3.3 儀器法蘭安裝示意圖3.2.2 調(diào)節(jié)兩儀器法蘭的同軸性采用專用的光路調(diào)節(jié)工裝（用戶若有需要，可與當(dāng)?shù)卮砩搪?lián)系），依照如下步驟

29、調(diào)節(jié)發(fā)射和接收單元的儀器法蘭的同軸性：1） 旋轉(zhuǎn)光路調(diào)節(jié)的激光發(fā)射裝置，使激光發(fā)射裝置開(kāi)關(guān)朝上，然后用鎖箍把光路調(diào)節(jié)工裝固定在儀器法蘭上。打開(kāi)光路調(diào)節(jié)工裝，觀察另一側(cè)光斑是否在光路調(diào)節(jié)工裝的光靶中央，如果不是，則調(diào)節(jié)光路調(diào)節(jié)工裝端儀器法蘭的4顆M16螺栓，把光束調(diào)至光靶分劃板的中央，見(jiàn)圖3.4；圖3.4 用激光筆調(diào)節(jié)儀器法蘭示意圖2） 把光路調(diào)節(jié)工裝和光靶互換，重復(fù)步驟1）；3） 多次重復(fù)步驟2)，直至把光路調(diào)節(jié)工裝和光靶互換后，光斑始終在光靶分劃板的中央；4） 在光路調(diào)節(jié)工裝一直打開(kāi)情況下，固緊光路調(diào)節(jié)工裝端儀器法蘭上的4顆鎖緊螺栓，同時(shí)注意另一端光靶上的光斑是否移動(dòng)，如果移動(dòng)，須依次重復(fù)1

30、)、2)、3)步驟，直至光斑不移動(dòng)；5） 重復(fù)步驟4)固緊另一儀器法蘭。3.2.3 安裝發(fā)射、接收單元把發(fā)射單元的發(fā)射端裝入儀器法蘭（見(jiàn)圖3.3），注意玻環(huán)的銷(xiāo)釘方向，然后用鎖箍固緊，并把緊定螺栓鎖緊。相同方法裝上接收單元。3.3 安裝吹掃單元LGA-4100激光氣體分析儀的吹掃單元可使用壓縮空（氮）氣為氣源，安裝時(shí)可使用M16螺栓固定在接收和發(fā)射單元之間的位置；并將氣源總管接入進(jìn)氣口，使用8mm的銅管/不銹鋼管把吹掃單元的出氣口連接到發(fā)射、接收單元的儀器法蘭上的單向閥接口上。氣源總管進(jìn)口減壓閥壓力表減壓閥調(diào)節(jié)旋鈕圖3.5 吹掃單元示意圖WARNING在LGA-4100激光氣體分析儀停止工作時(shí)

31、，請(qǐng)保持吹掃氣流或關(guān)閉連接單元的維護(hù)切斷閥門(mén)，否則測(cè)量環(huán)境中的粉塵等污染物會(huì)污染發(fā)射和接收單元中的光學(xué)元件。3.4 電氣連接LGA-4100激光氣體分析儀的電源采用標(biāo)準(zhǔn)24V直流電壓輸入，產(chǎn)品還提供了豐富的輸入輸出信號(hào)接口：繼電器輸出，(4-20)mA濃度輸出，(4-20)mA補(bǔ)償信號(hào)（溫度和壓力）輸入和RS485通訊接口。上述這些接口信號(hào)在LGA-4100激光氣體分析儀的發(fā)射單元的連接端座，圖3.6給出各類接口信號(hào)的具體電氣連接定義。用戶可以根據(jù)需要選擇連接信號(hào)。圖3.6 LGA-4100激光氣體分析儀接口信號(hào)圖3.5儀器上電在開(kāi)機(jī)前，請(qǐng)確保氣源、電源、接地電阻符合技術(shù)協(xié)議中的相關(guān)規(guī)定。1)

32、 連接進(jìn)吹掃單元的氣源總管，調(diào)節(jié)減壓閥調(diào)節(jié)旋鈕。使吹掃氣體減壓閥壓力表顯示為0.3Mpa左右；打開(kāi)維護(hù)切斷閥，進(jìn)行氣源管道吹掃，清除管道內(nèi)的鐵銹等雜質(zhì)；2) 給儀器上電。對(duì)于防爆型的LGA-4100激光氣體分析儀還需要經(jīng)過(guò)以下4）-5）步驟才能完成全系統(tǒng)上電工作；3) 在正壓控制模塊接入電源之后，其電源狀態(tài)（POWER）指示燈點(diǎn)亮；4) 觀察正壓控制模塊的壓力指示條（圖2.5），微調(diào)減壓閥調(diào)節(jié)旋鈕，使系統(tǒng)達(dá)到正壓工作范圍壓力指示條保持中間位置（500Pa-900Pa之間）；5) 根據(jù)防爆規(guī)范要求，儀器在達(dá)到正壓要求延時(shí)換氣15分鐘之后，發(fā)射和接收單元內(nèi)部才正式通電運(yùn)行，此時(shí)正壓控制模塊的電源指

33、示燈變?yōu)榫G色，發(fā)射單元LCD液晶屏界面顯示出上電自檢信息。3.6 光路優(yōu)化在完成LGA-4100激光氣體分析儀的安裝、初調(diào)和通電之后，發(fā)射單元的LCD將顯示開(kāi)機(jī)、初始化和自檢畫(huà)面（圖4.2）。等待自檢完成后，LCD液晶屏上將顯示各種測(cè)量、狀態(tài)信息，觀察狀態(tài)條中的透過(guò)率數(shù)據(jù)，如果透過(guò)率大于80%，則安裝、調(diào)節(jié)完畢，可以開(kāi)始正常使用。否則需按下述步驟優(yōu)化分析儀發(fā)射、接收單元的光路調(diào)節(jié)：1. 松開(kāi)發(fā)射單元儀器法蘭上的四顆緊定螺栓（見(jiàn)圖3.3），調(diào)節(jié)四顆M16螺栓使LGA-4100發(fā)射單元LCD液晶屏上顯示的透過(guò)率達(dá)到最大，然后鎖緊四顆緊定螺栓；2. 松開(kāi)接收單元儀器法蘭上的四顆緊定螺栓，調(diào)節(jié)四顆M1

34、6螺栓使LGA-4100發(fā)射單元LCD液晶屏上顯示的透過(guò)率達(dá)到最大，然后鎖緊四顆緊定螺栓。四、軟件操作LGA-4100激光氣體分析儀內(nèi)部集成了多塊高性能微處理器，其內(nèi)嵌的軟件能實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理、數(shù)據(jù)計(jì)算、實(shí)時(shí)監(jiān)控以及人機(jī)界面中的鍵盤(pán)操作和LCD液晶顯示、報(bào)警、設(shè)置等功能。此外，該軟件還可以通過(guò)RS485、藍(lán)牙、GPRS等方式實(shí)現(xiàn)與LGA-4100服務(wù)端軟件的數(shù)據(jù)通訊和實(shí)時(shí)控制，實(shí)現(xiàn)LGA-4100激光氣體分析儀的快響應(yīng)、高精度的在線測(cè)量。具體介紹請(qǐng)參見(jiàn)LGA-4100服務(wù)端軟件說(shuō)明書(shū)。4.1 操作面板LGA-4100激光氣體分析儀的操作面板嵌于發(fā)射端，操作面板包括192×64 LCD液晶

35、屏和四個(gè)功能按鍵。通過(guò)LCD液晶屏人性化的顯示界面、配合四個(gè)功能按鍵，用戶可以查看到LGA-4100激光氣體分析儀的氣體濃度、系統(tǒng)參數(shù)、報(bào)警等各項(xiàng)信息并完成所有用戶設(shè)置操作，操作面板外觀如圖4.1所示。圖4.1 LGA-4100激光氣體分析儀操作面板操作面板上四個(gè)按鍵功能如下：l “SET”鍵：主要用于進(jìn)入下一級(jí)子菜單或者確認(rèn)輸入；l “<”鍵：主要用于移動(dòng)當(dāng)前的光標(biāo)位置向上或向左；l “>”鍵：主要用于移動(dòng)當(dāng)前的光標(biāo)位置向下或向右；l “ESC”鍵：主要用于退出子菜單返回到上一級(jí)菜單或者取消輸入。4.2 工作模式在按照本手冊(cè)第三部分對(duì)LGA-4100激光氣體分析儀完成正確的安裝、

36、調(diào)節(jié)和連線之后，LGA-4100激光氣體分析儀便可投入連續(xù)在線測(cè)量。在測(cè)量過(guò)程中，根據(jù)運(yùn)行狀況的不同，LGA-4100激光氣體分析儀設(shè)計(jì)了三種工作模式：l 啟動(dòng)模式l 正常模式l 故障模式4.2.1 啟動(dòng)模式LGA-4100激光氣體分析儀正常上電之后，系統(tǒng)自動(dòng)工作在啟動(dòng)模式。此模式下，系統(tǒng)執(zhí)行自檢工作。LCD液晶屏顯示為開(kāi)機(jī)畫(huà)面，開(kāi)機(jī)畫(huà)面由公司的名稱、儀器的型號(hào)、軟件版本和系統(tǒng)狀態(tài)等組成（見(jiàn)圖4.2）。自檢過(guò)程中，儀器檢查內(nèi)部各功能模塊的工作狀態(tài)是否正常，一般情況下，此過(guò)程大概要持續(xù)兩分鐘。圖4.2為系統(tǒng)自檢時(shí)LCD液晶屏顯示的畫(huà)面，畫(huà)面中有“自檢中”的提示，提示下方的進(jìn)度條指示當(dāng)前的自檢進(jìn)度

37、。如果一切正常，系統(tǒng)自檢完畢后進(jìn)入正常工作模式。圖4.2 系統(tǒng)自檢時(shí)畫(huà)面4.2.2 正常模式在該模式下LGA-4100激光氣體分析儀執(zhí)行測(cè)量任務(wù)，并可能處于正常和警告兩種工作狀態(tài)。正常工作狀態(tài)：系統(tǒng)正常地進(jìn)行測(cè)量工作，操作面板上的LCD液晶屏將顯示被測(cè)氣體濃度值及溫度、壓力、透光率等信息；LCD液晶屏右方顯示“正?！弊謽?。模擬量輸出端口（4-20mA）輸出對(duì)應(yīng)的氣體濃度測(cè)量值。警告工作狀態(tài)：當(dāng)LGA-4100激光氣體分析儀檢測(cè)到外部輸入?yún)?shù)（主要是被測(cè)氣體壓力和溫度）異?；蛘咄高^(guò)率過(guò)低等情況時(shí)將自動(dòng)切換至警告工作狀態(tài)。在此狀態(tài)下，操作面板上LCD液晶屏將顯示相應(yīng)的警告信息；系統(tǒng)以各參數(shù)的默認(rèn)值

38、計(jì)算被測(cè)氣體濃度并通過(guò)(4-20)mA輸出（具體報(bào)警信息和解決辦法請(qǐng)參見(jiàn)本手冊(cè)第五章 報(bào)警信息）。NOTE警告工作狀態(tài)下的測(cè)量值可能存在較大誤差。4.2.3 故障模式當(dāng)LGA-4100激光氣體分析儀檢測(cè)到一些可能會(huì)永久性損壞分析儀的故障（如儀器內(nèi)溫度過(guò)高；激光器工作異常等）時(shí)，系統(tǒng)將從上述啟動(dòng)或正常模式立即轉(zhuǎn)入故障模式。在此模式下，系統(tǒng)將停止氣體濃度測(cè)量并且大部分系統(tǒng)功能進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，操作面板上LCD液晶屏將顯示相應(yīng)的錯(cuò)誤信息，外部輸出端口（4-20mA和繼電器）將將輸出報(bào)警信息（具體報(bào)警信息和解決辦法請(qǐng)參見(jiàn)本文第五章 報(bào)警信息）。4.3 系統(tǒng)菜單結(jié)構(gòu)LGA-4100激光氣體分析儀的操作界面采

39、用簡(jiǎn)單快捷的菜單式界面。主要的界面包括主顯示界面、主設(shè)置界面、在線測(cè)量、離線標(biāo)定、吹掃補(bǔ)償、語(yǔ)言選擇、密碼管理、軟件升級(jí)和輔助設(shè)置等九個(gè)主菜單界面。如圖4.3所示，整個(gè)菜單的組織結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、清晰，便于操作。圖4.3 菜單結(jié)構(gòu)圖下圖描述了系統(tǒng)的主要界面、界面間的跳轉(zhuǎn)操作以及數(shù)值輸入的方法等：圖4.4 LGA-4100分析儀操作界面及過(guò)程示意圖圖中A、B、C、D、E、F區(qū)表意如下：A. LGA-4100分析儀的開(kāi)機(jī)狀態(tài)【開(kāi)機(jī)顯示界面】B. LGA-4100分析儀的正常工作狀態(tài)【主顯示界面】C. LGA-4100分析儀的警告/故障工作狀態(tài)【主顯示界面】跳轉(zhuǎn)至報(bào)警界面D. LGA-4100分析儀的功能菜

40、單選擇方法E. LGA-4100分析儀的正常工作狀態(tài)【屏保界面】F. LGA-4100分析儀的數(shù)值輸入操作方法4.4數(shù)字軟鍵盤(pán)的操作為了方便用戶輸入，LGA-4100激光氣體分析儀的數(shù)值輸入采用軟鍵盤(pán)方式。當(dāng)用戶需要輸入密碼或者數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)彈出數(shù)字軟鍵盤(pán)。用戶可以通過(guò)數(shù)字軟鍵盤(pán)完成密碼或數(shù)值的輸入。以修改“系統(tǒng)光程”參數(shù)為例。移動(dòng)光標(biāo)，使之落在“系統(tǒng)光程”選項(xiàng)上，按下“SET”鍵，彈出系統(tǒng)光程的數(shù)值輸入數(shù)字軟鍵盤(pán)，如圖4.5所示： abcde圖4.5 數(shù)字軟鍵盤(pán)圖4.5數(shù)字軟鍵盤(pán)上每個(gè)位置所代表的意義如下a. 數(shù)字軟鍵盤(pán)已輸入的數(shù)值；b. 數(shù)字軟鍵盤(pán)的數(shù)字鍵；c. 數(shù)字軟鍵盤(pán)的數(shù)值確認(rèn)鍵/數(shù)

41、字軟鍵盤(pán)的光標(biāo)；d. 數(shù)字軟鍵盤(pán)的數(shù)值取消鍵；e. 數(shù)字軟鍵盤(pán)的數(shù)值清除鍵。數(shù)字軟鍵盤(pán)可以用系統(tǒng)操作面板上的“SET”，“<”，“>”，“ESC”等鍵進(jìn)行操作，來(lái)選擇輸入數(shù)值。上述各按鍵的操作功能如下：按“<” 鍵：使數(shù)字軟鍵盤(pán)光標(biāo)位置向左移/上移動(dòng)一個(gè)位置。按“>” 鍵：使數(shù)字軟鍵盤(pán)光標(biāo)位置向右移/下移動(dòng)一個(gè)位置。按“SET”鍵：如果數(shù)字軟鍵盤(pán)光標(biāo)停留在某個(gè)數(shù)字，則將該數(shù)字作為一位輸入；如果數(shù)字軟鍵盤(pán)光標(biāo)停留在“OK”，則確認(rèn)完成系統(tǒng)光程輸入同時(shí)退出數(shù)字軟鍵盤(pán)；當(dāng)輸入的系統(tǒng)光程數(shù)值超出系統(tǒng)接受范圍時(shí)系統(tǒng)會(huì)彈出“數(shù)據(jù)超出范圍”的提示框，并取消剛剛輸入的系統(tǒng)光程數(shù)值；如果

42、數(shù)字軟鍵盤(pán)光標(biāo)停留在“ß”，則清除上次輸入的一位數(shù)字；如果數(shù)字軟鍵盤(pán)光標(biāo)停留在“CANC”，則取消輸入系統(tǒng)光程同時(shí)退出數(shù)字軟鍵盤(pán)。按“ESC”鍵：直接取消輸入系統(tǒng)光程并退出數(shù)字軟鍵盤(pán)界面。本手冊(cè)中出現(xiàn)的數(shù)字軟鍵盤(pán)操作與此相同，下文不再重復(fù)敘述。4.5輸入方式選擇方法LGA-4100激光氣體分析儀中部分參量支持多種輸入方式，用戶可通過(guò)操作菜單上的參數(shù)“輸入方式”進(jìn)行選擇。當(dāng)需要用戶做出參數(shù)“輸入方式”選擇時(shí)，系統(tǒng)會(huì)彈出“輸入方式選擇”框供用戶操作選擇。以修改“氣體溫度”的“輸入方式”為例。移動(dòng)光標(biāo)，使之落在“氣體溫度”輸入方式選項(xiàng)上，按下“SET”鍵，彈出氣體溫度輸入方式選擇框，如圖4

43、.6所示：ab圖4.6 氣體溫度輸入方式選擇畫(huà)面圖4.6輸入方式選擇框上每個(gè)位置所代表的意義如下：a. 參數(shù)名稱；b. 輸入方式選項(xiàng)/光標(biāo)。在彈出輸入方式選擇框以后，用戶可以用“<”，“>”，“SET”鍵來(lái)選擇自己需要的輸入方式。將光標(biāo)移動(dòng)到需要選擇的輸入方式以后按下“SET”鍵確認(rèn)。如果用戶選擇了“輸入”選項(xiàng)，系統(tǒng)會(huì)彈出數(shù)字軟鍵盤(pán)，用戶需要輸入“氣體溫度”數(shù)值。如果用戶選擇了“測(cè)量”選項(xiàng)，系統(tǒng)會(huì)選擇“氣體溫度”為(4-20)mA的測(cè)量方式，并退出“輸入方式”選擇框。本手冊(cè)中出現(xiàn)的“輸入方式”選擇操作與此相同，下文不再重復(fù)敘述。4.6 主顯示界面【主顯示界面】是在系統(tǒng)開(kāi)機(jī)自檢完畢，

44、進(jìn)入正常工作狀態(tài)后的界面?！局黠@示界面】主要用來(lái)顯示系統(tǒng)的主要信息。如圖4.7、4.8所示。abcda圖4.7 主顯示畫(huà)面1圖4.8主顯示畫(huà)面2在【主顯示界面】，圖4.7和圖4.8會(huì)以3秒鐘切換一次的方式交替顯示全部信息。圖4.7和4.8畫(huà)面上每個(gè)位置所代表的意義如下（對(duì)于所有菜單都大致相同，以下不再重復(fù)敘述）：a. 當(dāng)前顯示的信息名稱；b. 左邊所示信息名稱對(duì)應(yīng)的具體數(shù)值；c. 左邊信息對(duì)應(yīng)的數(shù)值單位；d. 系統(tǒng)狀態(tài)(正常、故障、警告)?！局黠@示界面】中各條信息意義如下：l 氣體濃度：當(dāng)前被測(cè)氣體的測(cè)量平均濃度（見(jiàn)4.6.1）；l 透過(guò)率：激光束穿過(guò)被測(cè)環(huán)境的透過(guò)率；l 吹掃濃度：吹掃氣體中

45、含有被測(cè)氣體的濃度；l 氣體溫度：被測(cè)氣體溫度；l 氣體壓力：被測(cè)氣體壓力。NOTE為了減少現(xiàn)場(chǎng)的噪聲對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，LGA-4100激光氣體分析儀的氣體濃度是采用濾波算法（參見(jiàn)4.6.1）所計(jì)算得到的一段時(shí)間內(nèi)的平均濃度。如果用戶在【主顯示界面】停留兩分鐘無(wú)任何操作，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到【屏保界面】，如圖4.9所示。在【屏保界面】中，LGA-4100激光氣體分析儀的LCD液晶屏?xí)攸c(diǎn)顯示測(cè)量濃度信息：圖4.9 屏保畫(huà)面當(dāng)LGA-4100激光氣體分析儀的LCD液晶屏停留在【屏保界面】，用戶需要對(duì)分析儀進(jìn)行操作時(shí)，可以按任意鍵回到【主顯示界面】，然后操作“SET”鍵進(jìn)入具體菜單。LGA-4100激

46、光氣體分析儀平均濃度的計(jì)算方法如下：平均濃度計(jì)算方法：其中為新計(jì)算出來(lái)的平均濃度； 為當(dāng)次的濃度值； 為上一次計(jì)算出來(lái)的平均濃度（保存在系統(tǒng)內(nèi)部存儲(chǔ)器中）； 為平均次數(shù)。經(jīng)此平均計(jì)算得到的平均濃度相當(dāng)于將當(dāng)次測(cè)量濃度值經(jīng)過(guò)一個(gè)截止頻率為Hz的低通濾波器濾波后的輸出。其中為儀器完成一次測(cè)量所需的時(shí)間（LGA- 4100系列儀器一般在出廠時(shí)設(shè)為1秒，但也可按照用戶需要設(shè)為（0.1-1）秒以滿足一些需要較快測(cè)量時(shí)間響應(yīng)的應(yīng)用場(chǎng)合,請(qǐng)聯(lián)系當(dāng)?shù)卮砩蹋?。正常使用情況下，儀器每完成一次測(cè)量（需時(shí)間），LCD液晶屏上顯示的測(cè)量數(shù)據(jù)和(4-20)mA濃度輸出端口電流值就更新一次。4.7主設(shè)置界面當(dāng)用戶需要對(duì)L

47、GA-4100激光氣體分析儀進(jìn)行具體操作時(shí)，可以在【主顯示界面】按“SET”鍵，系統(tǒng)會(huì)彈出系統(tǒng)密碼輸入框。如圖4.10所示。圖4.10 密碼輸入畫(huà)面利用數(shù)字軟鍵盤(pán)輸入正確密碼后就進(jìn)入系統(tǒng)【主設(shè)置界面】，如圖4.11所示。ba圖4.11 主設(shè)置界面圖4.11畫(huà)面上每個(gè)位置所代表的意義如下：a 當(dāng)前光標(biāo)停留位置對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的菜單節(jié)點(diǎn)號(hào)；b 當(dāng)前光標(biāo)停留位置對(duì)應(yīng)本節(jié)點(diǎn)菜單中的位置；【主設(shè)置界面】的菜單中，共有七個(gè)子菜單供選擇。分別是在線測(cè)量、離線標(biāo)定、吹掃補(bǔ)償、語(yǔ)言選擇、密碼修改、軟件升級(jí)和輔助設(shè)置。在【主設(shè)置界面】中，可以用“SET”，“<”，“>”，“ESC”等鍵進(jìn)行操作并進(jìn)入相應(yīng)界面。

48、4.8在線測(cè)量【在線測(cè)量界面】是【主設(shè)置界面】菜單中的第一項(xiàng)，如下圖4.12、4.13、4.14所示。系統(tǒng)設(shè)計(jì)有測(cè)量光程，氣體溫度，氣體壓力，吹掃光程，吹掃溫度，吹掃濃度和測(cè)量方式等七個(gè)可供選擇的子選項(xiàng)。用戶可以通過(guò)“<”，“>”和“SET”鍵來(lái)選擇要設(shè)置的參數(shù)。按下“ESC”鍵將使系統(tǒng)返回到【主設(shè)置界面】。圖4.12 在線測(cè)量畫(huà)面1圖4.13 在線測(cè)量畫(huà)面2圖4.14 在線測(cè)量畫(huà)面3【在線測(cè)量界面】畫(huà)面中各個(gè)信息意義如下：l 測(cè)量光程：設(shè)置被測(cè)氣體光程長(zhǎng)度；l 氣體溫度：設(shè)置被測(cè)氣體的溫度；l 氣體壓力：設(shè)置被測(cè)氣體的壓力；l 吹掃光程：設(shè)置吹掃光程（圖4.15中LF2+LF1+

49、LB1+LB2+LB3）；l 吹掃溫度：設(shè)置吹掃氣體的溫度；l 吹掃濃度：設(shè)置吹掃氣體中含被測(cè)氣體成分的濃度；l 測(cè)量方式：設(shè)置氣體的測(cè)量方式；l 確認(rèn)參數(shù)：確認(rèn)已設(shè)置的參數(shù)并且確認(rèn)系統(tǒng)進(jìn)入測(cè)量狀態(tài)。圖4.15 光程參數(shù)設(shè)置示意圖NOTE LF3中的氣體在出廠時(shí)經(jīng)過(guò)特殊處理，不會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生影響。在線測(cè)量各子選項(xiàng)意義如下：l 測(cè)量光程：設(shè)定測(cè)量光程長(zhǎng)度值（0-15）m；l 氣體溫度：設(shè)定被測(cè)氣體溫度（200-3000）K，可以選擇為輸入方式或是測(cè)量方式?，F(xiàn)在氣體溫度的測(cè)量方式為(4-20)mA測(cè)量方式，(4-20)mA電流值對(duì)應(yīng)氣體溫度值的設(shè)置請(qǐng)參見(jiàn)4.14“輔助設(shè)置”子菜單的“溫度通道輸入

50、”設(shè)置；l 氣體壓力：設(shè)定被測(cè)氣體壓力（0-20）bar，可以選擇為輸入方式或是測(cè)量方式；氣體壓力的測(cè)量方式指的是(4-20)mA測(cè)量方式，(4-20)mA電流值對(duì)應(yīng)的氣體壓力值的設(shè)置請(qǐng)參見(jiàn)4.14“輔助設(shè)置”子菜單的“壓力通道輸入”設(shè)置。l 吹掃光程：設(shè)定吹掃光程長(zhǎng)度值（0-15）m；l 吹掃溫度：設(shè)定吹掃氣體溫度（200-3000）K；l 吹掃濃度：設(shè)定吹掃氣體濃度，可以選擇為輸入方式或是測(cè)量方式；LGA-4100激光氣體分析儀的內(nèi)部集成了吹掃補(bǔ)償模塊，當(dāng)用戶選擇吹掃濃度為測(cè)試方式后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)補(bǔ)償吹掃氣中含被測(cè)氣體的氣體濃度；NOTEl 確認(rèn)參數(shù)：確認(rèn)參數(shù)設(shè)定。當(dāng)選擇“確認(rèn)參數(shù)”并按“S

51、ET”鍵后，系統(tǒng)會(huì)存儲(chǔ)輸入?yún)?shù)并自動(dòng)退回到上一級(jí)菜單；如果用戶沒(méi)有選擇“確認(rèn)參數(shù)”退出，而是通過(guò)“ESC”直接退出，參數(shù)輸入無(wú)效！4.9 離線標(biāo)定【離線標(biāo)定界面】是【主設(shè)置界面】菜單中第二項(xiàng)。如下圖4.16所示。圖4.16 離線標(biāo)定菜單畫(huà)面在【離線標(biāo)定界面】中，用戶可以根據(jù)需要選擇如下操作：l 調(diào)整零點(diǎn)：對(duì)儀器進(jìn)行調(diào)零。把含有零濃度被測(cè)氣體的校準(zhǔn)氣體（如高純氮?dú)猓┩ㄈ霕?biāo)定管，然后執(zhí)行本操作調(diào)零儀器的示值；l 標(biāo)定預(yù)覽：對(duì)儀器進(jìn)行預(yù)標(biāo)定。把含有已知被測(cè)量氣體濃度的校準(zhǔn)氣通入標(biāo)定管，然后執(zhí)行本操作對(duì)儀器示值進(jìn)行標(biāo)定。標(biāo)定前請(qǐng)先進(jìn)行上述調(diào)零操作；l 標(biāo)定光程：設(shè)定標(biāo)定管光程長(zhǎng)度值；l 標(biāo)定溫度：設(shè)定

52、校準(zhǔn)氣的溫度，可以選擇為輸入方式或是測(cè)量方式；標(biāo)定溫度的測(cè)量方式為(4-20)mA測(cè)量方式，(4-20)mA電流值對(duì)應(yīng)氣體溫度值的設(shè)置請(qǐng)參見(jiàn)4.14“輔助設(shè)置”子菜單的“溫度通道輸入”設(shè)置。l 標(biāo)定壓力：設(shè)定校準(zhǔn)氣的壓力，可以選擇為輸入方式或是測(cè)量方式。標(biāo)定壓力的測(cè)量方式指的是(4-20)mA測(cè)量方式，(4-20)mA電流值對(duì)應(yīng)的氣體壓力值的設(shè)置請(qǐng)參見(jiàn)4.14“輔助設(shè)置”子菜單的“壓力通道輸入”設(shè)置。4.9.1 調(diào)整零點(diǎn)子選項(xiàng)【調(diào)整零點(diǎn)界面】是【離線標(biāo)定界面】菜單中第一項(xiàng)。如下圖4.17所示。圖4.17 調(diào)零顯示畫(huà)面【調(diào)整零點(diǎn)界面】中顯示有被測(cè)氣體濃度和取消調(diào)零、確認(rèn)調(diào)零等菜單。當(dāng)用戶選擇“確

53、認(rèn)調(diào)零”后，儀器開(kāi)始調(diào)零，圖4.18為調(diào)零進(jìn)度畫(huà)面（其中進(jìn)度條表示調(diào)零進(jìn)度）。圖4.18 調(diào)零進(jìn)度畫(huà)面4.9.2 標(biāo)定預(yù)覽子選項(xiàng)【標(biāo)定預(yù)覽界面】是【離線標(biāo)定界面】菜單中第二項(xiàng)。如下圖4.19所示。圖4.19 標(biāo)定預(yù)覽畫(huà)面【標(biāo)定預(yù)覽界面】中顯示有被測(cè)氣體濃度、標(biāo)氣濃度和取消標(biāo)定、確認(rèn)標(biāo)定等菜單。此處標(biāo)定濃度用于設(shè)置用戶標(biāo)定用的標(biāo)氣濃度。由于LGA-4100激光氣體分析儀在推薦標(biāo)定周期內(nèi)漂移不會(huì)很大，如果測(cè)得的濃度值與輸入的正確氣體濃度相差較大，建議選擇“取消標(biāo)定”菜單項(xiàng)，先不接受該次標(biāo)定。請(qǐng)檢查“標(biāo)定系數(shù)”菜單中的各個(gè)參數(shù)設(shè)置是否正確，標(biāo)定氣路是否有泄露，標(biāo)準(zhǔn)氣體是否已擱置很長(zhǎng)時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度

54、是否太低（建議用戶使用本公司推薦濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體來(lái)標(biāo)定LGA-4100分析儀）等。圖4.20 標(biāo)定確認(rèn)畫(huà)面如果一切正常，請(qǐng)選擇“確認(rèn)標(biāo)定”菜單（如圖4.20所示）。儀器開(kāi)始標(biāo)定，顯示標(biāo)定進(jìn)度畫(huà)面，如圖4.21所示：圖4.21 標(biāo)定中畫(huà)面NOTE半導(dǎo)體激光氣體分析儀的測(cè)量準(zhǔn)確性與標(biāo)定密切相關(guān)，建議用戶在進(jìn)行標(biāo)定操時(shí)要非常謹(jǐn)慎。標(biāo)定前最好能備份標(biāo)定參數(shù)（具體操作參見(jiàn)4.14“輔助設(shè)置”的“參數(shù)備份”子菜單），注意到任何異常情況請(qǐng)取消標(biāo)定。4.9.3標(biāo)定光程、標(biāo)定溫度、標(biāo)定壓力子選項(xiàng)標(biāo)定光程、標(biāo)定溫度、標(biāo)定壓力子菜單用于設(shè)置預(yù)標(biāo)定時(shí)用的相關(guān)標(biāo)定參數(shù)，如下圖4.22所示：圖4.22 標(biāo)定系數(shù)畫(huà)面標(biāo)定的精

55、度與輸入的標(biāo)定參數(shù)有直接關(guān)系，所以需要用戶認(rèn)真設(shè)置各個(gè)標(biāo)定參數(shù)，以確保測(cè)量精確。4.10吹掃補(bǔ)償在一些吹掃氣體含有少量被測(cè)氣體的成分的應(yīng)用場(chǎng)合，為了消除由吹掃氣體帶來(lái)的測(cè)量精度影響，LGA-4100激光氣體分析儀中設(shè)計(jì)了吹掃補(bǔ)償模塊，當(dāng)用戶選擇“吹掃濃度”輸入方式為測(cè)量（參見(jiàn)4.8.1）后，吹掃補(bǔ)償模塊會(huì)自動(dòng)檢測(cè)出吹掃氣體中含有被測(cè)氣體的濃度，并將其補(bǔ)償。在連續(xù)工作一段時(shí)間后，吹掃補(bǔ)償模塊也存在一定的漂移，因此吹掃補(bǔ)償模塊也需要定期標(biāo)定?！敬祾哐a(bǔ)償界面】是【主設(shè)置界面】菜單中的第三項(xiàng)。如下圖4.23所示：圖4.23 吹掃補(bǔ)償菜單畫(huà)面在【吹掃補(bǔ)償界面】中，用戶可以根據(jù)需要選擇如下操作：l 調(diào)整零點(diǎn)：對(duì)吹掃補(bǔ)償模塊進(jìn)行調(diào)零。把含有零濃度被測(cè)氣體的校準(zhǔn)氣體（如高純氮?dú)猓┩ㄈ氚l(fā)射端和接受端的吹掃單元進(jìn)氣口，然后執(zhí)行本操作調(diào)零示值；l 標(biāo)定預(yù)覽：對(duì)吹掃補(bǔ)償模塊進(jìn)行標(biāo)定。把以氮?dú)鉃榈椎暮幸阎粶y(cè)量氣體濃度的校準(zhǔn)氣通入發(fā)射端和接受端的吹掃單元進(jìn)氣口，然后執(zhí)行本操作進(jìn)行標(biāo)定。標(biāo)定前請(qǐng)先進(jìn)行上述調(diào)零操作。4.10.1吹掃補(bǔ)償模塊調(diào)