化学需氧量(COD)在线自动监测仪技术维护手册目录电源1.1交流电源的接入1.1.1交流电源输入输出量程范围1.1.2交流电源接入电路1.1.3交流电源接线说明1.2交流/直流电源转换1.3直流电源故障分析查找判断核心板是否正常启动2.1通过核心板指示灯判断核心板是否正常启动2.2用电脑通过COM3调试信号输出监视核心板是否正常启动2.3 插拔核心板需注意的问题主线路板3.1主线路板的组成3.2主线路板的接口及接线说明3.3 检查主线路板底板与核心板通讯是否正常3.4 扩展板显示屏4.1显示屏接线说明4.2判断检查显示屏与核心板通讯是否正常5 外接AD转换器放大器6.1放大器的构成6.2放大器的恒流源6.2.1放大器恒流源输出电流的调整6.2.2放大器恒流源工作状况的测试6.3放大器的放大部分计量池7.1 计量池的功能及构成7.2 计量池的工作过程7.3 计量池中高液位的调整:7.4 计量池安装调整时要注意的问题7.5红外发光二极管的检测7.6 红外接收二极管的检测低液位检测开关8.1 低液位检测开关动作原理8.2低液位检测开关的接线8.3 低液位检测开关的调整8.4 使用低液位检测开关时要注意的问题比色皿9.1比色皿的结构9.2 比色皿加热消解部分9.2.1加热冷却9.2.2 温度测量9.2.2.1 温度传感器PT100与温度的对应关系9.2.2.2 温度变送器工作状况的检测9.3 比色皿的测量部分9.3.1 发光二极管9.3.2 光电接收二极管多通阀10.1多通阀阀位及流路示意图10.2 多通阀的故障检测10.3在现场判断多通阀是否正常工作的方法蠕动泵10.1蠕动泵包括的零部件10.2蠕动泵驱动器与扩展板的连接10.3 Kinco步进电机驱动器2M530说明10.3.1外形10.3.2 接线(共阳极接线方法)外部接口11.1 模拟量输出(4~20mA电流输出)11.2 RS232通讯接口11.2 外接水泵附录附录1 用电脑通过COM7三线串口调试重金属底板的方法附录2 重金属核心板软件安装说明:附录3 电气控制系统组成如以下方框图所示:1.电源1.1交流电源的接入1.1.1交流电源输入输出量程范围输入 AC85V~265V输出 DC24V/DC15V/DC5V输出外接水泵电源AC85V~265V(由系统软件控制)1.1.2交流电源接入电路外部电源的引入要经过以下几个部分:AC220V—交流电源引入线—交流电源插座(保险丝)--交流电源开关—交流电源接线端子—开关电源(DC24V,DC15V,DC5V)--主线路板电源插座。
开关打开后,电源指示灯会亮。
如果电源指示灯不亮电源未接入,应依次检查上述几个部分。
1.1.3交流电源接线说明新的机型取消交流电源接线端子1.4交流/直流电源转换交流/直流电源转换主要由开关电源完成,设备共使用了三个开关电源:1) 开关电源AC220V/DC24V350W 1个;(用于继电器、加热器、多通阀、蠕动泵及扩展板等供电)2) 开关电源AC220V/DC15V20W 1个;(用于放大器、AD转换器温度变送器等部件供电)3) 开关电源AC220V/DC5V20W 1个;(用于主线路板、核心板、单片机等部件供电)1.5直流电源故障分析查找1.3.1断电并拔下主线路板电源插头1.3.2通电并用万用表电压档测量主线路板电源插头相应电压(+24V-,+15V-,+5V-)如果异常检查相应开关电源是否正常;如果正常则按2.3检查主线路板是否有故障1.3.3检查主线路板是否有故障用万用表欧姆档(带蜂鸣器功能档)分别检查主线路板电源插座相应电压端子是否短路,包括:+24V-两端,+15V-两端和+5V-两端,其中任何一个短路均可判定主线路板电源有故障。
1.3.4主线路板电源如果有故障,则主线路板电源不允许随意通电,只有当电源故障排除后,方可将主线路板电源接通启动设备工作。
2.判断核心板是否正常启动2.1通过核心板指示灯判断核心板是否正常启动只要核心板内的文件系统没有损坏,5V开关电源正常,则通电后核心板会正常启动,其启动的时间大约需要半分钟左右。
(接通电源时红色指示灯点亮,约半分钟后红色指示灯熄灭,绿色指示灯点亮,核心板启动完成2.3用电脑通过COM3调试信号输出监视核心板是否正常启动如果要通过电脑监视核心板是否正常启动,可以采用如下方法2.2.1前期准备重金属仪器安装完成之后,为了保证仪器的正常运行,需将串口3连接到相关电脑串口,并开启电脑的串口调试软件,串口设置为:9600,n,8,1;2.2.2上电查看反馈信息在电脑串口调试器上,会在最后看到如下信息:信息解析:1): 信息:Version is: 1.1.6; FramWork is: 3.1.2; copyright @wxcc表示当前软件版本为:1.1.6,框架版本为:3.1.2注意:检测看到的软件版本必须大于或者等于1.1.6框架版本必须大于或者等于3.1.3从而保证软件能够正常运行,以及保证经过运行加密。
以防止恶意拷贝。
2): 信息:The application is legal...该信息表示本机信息已经被记录进系统或者信息验证成功,该程序只能运行于本机。
如果信息为:The application is illegal表示本机信息验证失败,核心板将会重启。
3): 信息: Don’t run iniMachine 表示当前为手动状态,未初始化仪器。
4): 信息:Can’t autostartDev, end the thread 同上。
(关于通过软件来验证核心板是否已经启动可查看《重金属仪器检测简要流程》一文)2.3 插拔核心板需注意的问题一般情况核心板不需要经常插拔,如果需要插拔核心板(新安装或更换程序)要注意以下几个问题:1)核心板的安装方向和位置核心板的插入方向不能搞错,SD卡的位置应该在COM2的方向一侧;另外核心板的插针是双排36针的,而主线路板的插座是双排40孔的,所以将核心板插入线路板时,线路板插孔上下要各留出一排插孔,也就是核心板要插在上下位置的中间而左右对齐。
2)插拔核心板要左右交替均匀用力,避免造成核心板插针变形。
3.主线路板3.1主线路板的组成电气控制系统主线路板由嵌入式系统核心板及单片机和其它元件组成。
核心板是整个设备的控制核心;单片机根据核心板发出的指令协调和驱动各个接口的工作。
3.2主线路板的接口及接线说明3.2.1电源插座主线路板电源插座共有十个接线端子说明如下图3.2.2比色皿插座比色皿插座共有十个接线端子说明如下图3.2.3放大器插座放大器插座共有十个接线端子说明如下图3.2.4模拟量插座模拟量插座共有十个接线端子说明如下图3.2.5多通阀插座共有十个接线端子说明如下图3.2.6蠕动泵插座共有十个接线端子说明如下图3.2.7外部连接插座共有八个接线端子说明如下图3.2.8通讯口COM2插座(外接AD模块)3.2.9 通讯口COM3插座(调试信号输出)3.2.10电源辅助插座3.2.11开关量输入接口当电气控制系统出现故障时,可按以下步骤及方法来判断故障的部位3.3 检查主线路板底板与核心板通讯是否正常核心板正常启动后,如果主线路板与核心板通讯正常,则主线路板相应指示灯TX,RX会交替闪烁(闪烁的频率约1~5次/秒)3.4 扩展板(扩展板用来扩展主线路板的功能)4.显示屏4.1显示屏接线说明显示屏的接线端子在显示屏的背面4.2判断检查显示屏与核心板通讯是否正常显示屏通讯口与主线路板COM2交叉连接显示屏启动后,如果与核心板之间的通讯正常,则主线路板相应指示灯T2,R2会闪烁。
其中T2是COM2的发送指示灯,R2是COM2的接收指示灯5 外接AD转换器6. 放大器6.1放大器的构成放大器包括二部份:1.恒流源 2.放大器6.2放大器的恒流源恒流源是一种输出恒定的电流源,在一定的范围内(接上发光二极管或短路测量)其输出电流是恒定的一样的。
当恒流源开路时(负载断开)可测得其开路电压接近与电源电压。
所以无论输出短路还是开路都不会造成恒流源的损坏。
6.2.1放大器恒流源输出电流的调整恒流源共有4路输出,其中第2~4路恒流源的输出是相同的均为10mA;而第1路恒流源设计了一个可更换的固定电阻R0和一个可调节的电阻W501。
当固定电阻为250欧而W501调到0时,恒流源0的输出电流为10mA;当固定电阻为100欧而可调电阻为0~500欧时,恒流源0的输出电流的调节范围为25~4mA左右。
6.2.2放大器恒流源工作状况的测试6.2.2.1放大器恒流源输出短路电流测量(各路输出测试方法相同)6.2.2.2放大器恒流源带负载输出电流测量(各路输出测试方法相同)6.3放大器的放大部分6.3.1放大器放大倍数的调整1) 放大器第1路(比色皿)放大倍数和调整放大器第1路(比色皿)放大器采用二级放大。
第一级放大器的放大倍数取决于R1(一般采用1M,图中采用470K);第二级放大器的放大倍数取决于R2及W203,存在如下关系:2) 放大器第2~4路(计量池)放大倍数的调整放大器第2~4路(计量池)放大器是三个相同的放大器,也采用二级放大。
其放大倍数的调整是相同的,调整W503可使放大器(计量池)第二级的放大倍数为1~6倍。
6.3.2放大器放大部分工作状况的测试(各路放大器测试方法相同)6.3.2.1 将光线射入光电二极管电压表可测得读数,随入射光强度增加,读数增加6.3.2.2 将光电二极管光线完全遮住,电压表测得的读数为07 计量池7.1 计量池的功能及构成计量池用来对溶液进行计量配比,其构成如下图所示除了计量管、计量管架外,还有二对红外发光及接收二极管及一个低液位开关。
红外发光二极管由放大器的恒流源供电驱动发光。
7.2 计量池的工作过程根据核心板软件发出的指令,由蠕动泵抽取相关液体到计量管,当到达低液位时,由低液位开关给出开关量信号;当达到中液位或高液位时,由红外发光及接收二极管组成的液位电路给出模拟量信号,经过放大板、AD转换器,再由核心板软件判断是否到位并给出蠕动泵的控制信号完成液体抽取工作。
因此,计量池工作正常与否,液位抽取是否准确将涉及到以上相关部件。
7.3 计量池中高液位的调整:调整时在空管的情况下,将放大器中位、高位的模拟量调整到2.8V左右;打入蒸馏水后,二个液位的模拟量应该在4V以上,否则因检查计量池的安装及元器件情况是否正常。
7.4 计量池安装调整时要注意的问题1)计量管固定的力度要适当,即保证液体不渗漏又不至于过紧造成计量管的破损。
2)发光管接收管的安装要固定牢靠,不能有丝毫松动并且发光管和接收管的中心轴线要在同一条线上并穿过计量管截面的圆心,否则会造成测量的不稳定和测量灵敏度的降低。