PrimePell Пеллисторный заменяемый инфракрасный газовый датчик

PrimePell

Заменительный инфракрасный датчик газа Pellistor для метана и углеводородов

Особенности

? Работает независимо от полярности источника питания, как пеллистор

? Выход миметического моста пеллистора

? Напряжение на контактах детектора повышается в присутствии газа, как у пеллистора

? Относительные отклики на основные углеводороды аналогичны откликам пеллистора

? Диапазон рабочих напряжений 3,0В – 5,0В

? Типичный рабочий ток 80 мА

? Новейшие технологии детекторов MEMS

? Диапазоны измерения: 0-100% НКП метана, 0-100% НКП углеводородов или 0-100% по объему метана

? Все металлическое конструкция с изолированным корпусом

? Малый внутренний объем

? Гибкая электронная настройка доступа

? Калибровка пользователем также возможна с помощью аппаратных соединений

? Широкий диапазон рабочих температур

? Быстрый отклик

? Иммунитет к ?отравлению?

Описание и принцип работы

Датчик PrimePell использует метод недисперсионной инфракрасной спектроскопии для обнаружения присутствия углеводородных газов. Датчик содержит источник инфракрасного излучения, двухэлементный специальный инфракрасный детектор, уникальный оптический волновод, в который диффундирует газ, и внутреннюю электронику на основе микропроцессора с ядром ARM7, которая обеспечивает выходное напряжение, независимое от полярности источника питания. Датчики могут быть настроены для выдачи выходного сигнала в формате пеллистора, обычно среднего напряжения питания при нулевой концентрации с увеличением выходного напряжения на 100 мВ по отношению к контакту детектора при максимальной концентрации, или линейного выходного напряжения, обычно от 0,4В до 2,0В в диапазоне измерения по отношению к отрицательному контакту питания. Кроме того, выходной сигнал может быть прочитан, а внутренняя настройка может быть доступна через последовательную линию связи. Контакты линии связи - это площадки на 3-контактной версии PrimePell и контакты на 5-контактной версии PrimePell. Внутренняя электроника выполняет все функции по управлению оптическими частями датчика, извлечению сигналов детектора, преобразованию сигналов в концентрацию, применению температурной компенсации и масштабированию выходного сигнала. При настройке в режиме пеллистора, PrimePell может заменить каталитические датчики в существующей схеме, учитывая требования к источнику питания. Необходимы внешние компоненты, чтобы удовлетворить требования к источнику питания, когда PrimePell используется в схеме пеллистора с постоянным током. PrimePell в настоящее время не имеет разрешения на применение в взрывозащищенных зонах, поэтому должен быть установлен в подходящем взрывозащищенном корпусе при использовании в опасных зонах.

Характеристики отклика на углеводороды

Если не указано иное, датчик PrimePell калибруется для выдачи линейного выходного сигнала для % НКП метана при производстве. НКП эквивалентно 4,4% по объему метана или 5% по объему метана в зависимости от географических требований и должно быть указано при заказе. PrimePell также может быть калиброван на 0-100% по объему метана или 0-100% НКП конкретного углеводорода при необходимости. Обратите внимание, что PrimePell будет реагировать на различные углеводородные газы независимо от калибровки. Обратите внимание, что, в отличие от пеллистора, PrimePell не будет обнаруживать ацетилен или водород. Доступен датчик Prime4, который селективно обнаруживает ацетилен. Типичные относительные

отклики на некоторые углеводороды на шкале 0-100% НКП метана показаны ниже:

Температурная компенсация

Датчик PrimePell имеет температурную компенсацию как для нулевого значения, так и для диапазона измерения на уровне концентрации газа калибровки.

Нагрев датчика

При первом подаче питания или при сбросе или во время восстановления после аварийной ситуации датчик PrimePell выдает –1,56% от шкалы (0,375В в напряжном режиме или –1,56 мВ в режиме пеллистора) в течение 5 секунд, а затем выдает 0% от шкалы в течение периода прогрева (по умолчанию 15 секунд). После этого времени выходной сигнал соответствует извлеченному значению концентрации газа.

Индикация неисправности

Датчик PrimePell постоянно контролирует несколько внутренних параметров, чтобы обеспечить правильную работу внутреннего аппаратного и программного обеспечения. Если обнаружена аварийная ситуация, то выходное напряжение устанавливается равным 0В в случае напряжного выхода (эквивалентно –25% от полного диапазона измерения для нулевого тока 4 мА) или примерно –200% от шкалы в случае выхода в формате пеллистора, имитируя частично открытый компенсатор. Некоторые неисправности могут быть устранены (например, падение входного напряжения питания), и PrimePell постоянно проверяет возможность восстановления. Если неисправность может быть устранена, то выходной сигнал последовательно проходит через стадию прогрева датчика, а затем соответствует извлеченному значению концентрации газа.

Анализ последствий отказов и диагностика (FMEDA)

FMEDA для датчика PrimePell дало следующие общие результаты:

Условия: заземление фиксированное, январь по MILHDBK217F

Тип подсистемы = B (сложная с использованием микроконтроллеров или программируемой логики),

Тolerанс к аппаратным неисправностям = 0,

Высокая нагрузка (непрерывное использование):

λSD = 921 FIT, λSU = 3 FIT, λDD = 859 FIT, λDU = 96 FIT, SFF = 94,9%,

Вероятность опасной отказа в час = 9,5 x 10-7