PH计CPM223-PR0005的测量和维护

E+H PH计应用领域

Liquisys CPM223一体化盘装变送器，用于连接模拟式和数字式（采用Memosens技术）的 pH/ORP测量电极。凭借连续的合理性、测量过程和传感器检查功能，提升操作安全性。选择适当的硬件和软件模块（如继电器和总线通信），满足测量任务。模块化属性方便随时对变送器进行升级，简单的菜单和出厂校准使配置和操作方便快捷。

The Liquisys CPM223变送器可连接各类pH/ORP玻璃电极和ISFET电极，适用于各个行业及其公用工程的非防爆区域测量：

化工行业

食品&饮料行业

电力&能源行业

水 & 污水

基础原材料& 冶金

Liquisys CPM223采用以下通信协议和接口：

0/4...20 mA

HART

PROFIBUS DP

PROFIBUS PA

优势

操作安全性高：连续的过程检查系统，用户自定义报警设置，传感器连接采用经验证的Memosens接口

可靠的自监测：传感器检查系统，用于pH电极和参比电极、校准合理性检查

简单的操作和服务：直观的用户界面，预标定Memosens电极的热插拔，手动触摸式控制

减少维护量：自动清洗功能（带Chemoclean）通过报警或限位开关触发

适用于各类测量场合：扩展功能，如P(ID)控制器、计时器等，灵活应用于各类工艺过程

E+H PH计标定

按下 CAL 键，进入标定功能参数组。

在此功能参数组中标定电极。通过各种方式执行标定：

• 通过两种已知 pH 值的标定液测量。

• 通过斜率和零点参数。

• 进行 ORP 测量时，通过输入 mV 电压值或两个不同的百分比值。

请注意以下几点：

• 进行初始调试时，必须标定电极(Memosens 数字是电极除外)，确保测量系统能够准 确测量。

• 同时按下 PLUS 键和 MINUS 键退出标定(返回 C19、C25 或 C136)或出现标定错误时， 重新使用初始标定参数。标定错误的显示图标为“ERR”，传感器图标同时闪烁。

重新标定！

• 每次标定变送器都会自动切换至保持(工厂设置)！

• 确定标定结果后，自动删除所有偏置量。

• 斜率和零点超出 C16 和 C17 中的设定范围时，触发斜率故障代码 32 和零点故障代码 33。随后，必须检查电极；如需要，更换电极。

• 连接预标定数字式电极时(Memosens 电极)时，标定参数自动传输至变送器CPM223-PR0005中。

ISFET 电极标定注意事项

启动响应

启动测量系统后，立即形成闭环控制回路。在此期间测量值自动调节至实际值(约 5...8    min)。 一旦 pH 敏感半导体检测端和参比铅丝端间的液体薄膜破裂(例如：由于干燥储存 或使用压缩空气频繁清洗导致薄膜破裂)，立即启动稳定过程。稳定时间取决于中断持续 时间。

光敏感度

同所有半导体元件一样，ISFET 电极对光线敏感(测量值波动)。但是，直接暴露在日光下 的电极仅影响测量值。因此，标定过程中应避免直接日晒。日常光照不会影响测量。

故障排除指南

变送器配备自监控功能。变送器发现错误时，显示屏上显示故障信息。错误代码显示在 主测量值下方。同时存在多个错误时，使用 MINUS 键可以依次查看。

“系统错误信息”表格中列举了可能发生错误代码及其补救措施。

发生变送器故障，且无任何错误信息显示时，请参考“过程类错误”和“仪表类错误”表 格。上述表格中还提供相关备件信息。

 维护

L警告

过程压力和过程温度、污染和电压

存在人员严重或致命伤害的风险

‣  必须在维护过程中拆除传感器时，应避免压力、温度和污染导致的危险。 ‣  打开变送器之前，确保设备不带电。

‣  开关触点具有单独供电电路。进行端子接线操作时，电路必须断电。

及时采取所有必要措施，确保操作安全和整个测量系统的可靠性。

测量点维护包括：

• 标定

• 清洁控制器、安装支架和传感器

• 检查电缆和连接

在变送器上执行任意操作均需考虑对过程控制和测量过程本身的潜在影响。

注意

静电释放(ESD)

存在损坏电子部件的风险

‣  采取人员防护措施避免静电释放，例如：事前通过等电势(PE)端放电或通过端子接线 排固定接地。

‣  从用户自身安全考虑，仅允许使用原装备件。使用原装部件能够包装维护后的设备功 能、测量精度和可靠性。

维护整个测量点

9.1.1      清洁变送器

使用常用清洁剂清洗变送器外壳前部。

参考 DIN 42 115 标准，可以使用下列清洁剂进行清洁外壳前部：

• 酒精(短时间内)

• 稀酸(max. 2% HCl)

• 稀碱(max. 3% NaOH)

• 家用肥皂清洗剂

在变送器上执行任意操作均需考虑对过程控制和测量过程本身的潜在影响。

注意

禁止使用清洁剂

损坏外壳表面或外壳密封圈

‣  禁止使用浓缩无机酸或无机碱清洗。

‣  禁止使用有机清洗剂清洗，例如：苯甲醇、甲醇、甲氯、二甲苯或浓甘油清洁剂。 ‣  禁止使用高压高压蒸汽清洗。

9.1.2      清洁 pH/ORP 电极

L小心

在标定或维护过程中请勿关闭清洗功能

介质或清洁剂存在导致人员受伤的风险

‣  已连接清洗系统时，从介质中取出电极前首先关闭清洗系统。

‣  需要检查清洗功能而没有关闭清洗系统时，请穿着防护服，佩戴护目镜和防护手套， 或采取其他防护措施。

L小心

存在清洁剂导致人员受伤的风险

‣  使用下列清洁剂时，确保已采取保护操作员的手、眼睛和服装的防护措施。

请参考说明清洗玻璃电极上的污染物：

• 油和油脂：

使用热水或温控清洁剂(去油脂剂，例如：酒精、丙酮，家用清洗剂)清洗。 • 石灰和金属氢氧化物粘附：

使用稀盐酸(3 %)溶解粘附物；随后，使用大量清水彻底清洗。

• 硫化物粘附(烟气脱硫气体或污水处理厂)：

使用盐酸(3 %)和硫胺(商业用)混合液清洗；随后，使用大量清水彻底清洗。

• 蛋白质粘附(例如：食品行业)：

使用盐酸(0.5 %)和胃蛋白酶(商业用)混合液清洗，随后，使用大量清水彻底清洗。 • 纤维状物质或悬浮物质：

带压水、表面活性剂(如需要)

• 轻度生化粘附：

带压水

ORP 电极：

小心清洁金属针脚或表面。

完成机械清洁后，ORP 电极需要几个小时的调整时间。因此，隔天后再进行电极标 定。

ISFET 电极

• 禁止使用丙酮清洗 ISFET 电极，丙酮会损坏材料。

• 使用压缩空气清洗 ISFET 电极后，需要等待约 5...8 min，直至重新建立闭环控制回 路，测量值调整为实际值。

在特定条件下也可以机械清洁膜片堵塞物 (不适用于 ISFET 电极、Teflon 隔膜和开放式 环形参比电极)：

• 使用小的槽锉。

• 仅允许单向清洗。

电极中的气泡：

• 电极中存在气泡表示电极安装错 因此，检查安装方向。

• 水平方向上的允许安装角度范围为 15...165° (ISFET 电极除外)。

• 禁止安装方向：水平安装或安装后插头朝下。

检查参比系统减小

组合电极或独立参比电极参比系统(Ag/AgCl)的内部参比铅丝通常为粗糙浅灰色细丝。银 色的参比系统减少，发生故障。这是由于电流流过参比部件造成的。

产生电流的可能原因如下：

• 仪表的工作模式错误(已连接 PML 针脚，但选择非对称工作模式(“无 PML”)。参考“选 择连接方式”的功能描述。

• 参比信号线和接地屏蔽线或 PM 信号线间的测量电缆短路(例如：由于湿气)。

• 测量仪表故障(参考输入或 PE 端的整个输入信号放大器泄露)。

  拆卸盘装型变送器

 拆卸已停用的变送器时，需留意拆卸对过程的影响。

参考图号详细说明。

1.   断开变送器背板上的端子接线排(图号 422 b)，切断电源。

2.   随后，断开变送器背板上的端子接线排(图号 422 和 430，可选)。随后，拆除变送 器。

3.   按下机架固定夹(图号 340)，并从背面拆除机架。

4.   逆时针方向松开专用螺丝(图号 400)。

5.   将整个电子模块从外壳上拆卸。模块采用机械式连接方式，易于拆除：  6.   从前端简便拆除处理器/显示单元。

7.   轻轻拔出背板安装支架(图号 320)。

8.   从侧边拆除模块。

9.   参考以下说明拆除 pH/mV 变送器(图号 230)：

10.  向上折叠屏蔽板。

11.  断开连接线(pH 输入端，BNC 接头引出线)。

12.  使用老虎钳夹松间隔架。

13.  随后，从上部拆除模块。

装配步骤与拆卸步骤顺序相反。无需使用工具拧紧专用螺丝。

   拆卸现场型变送器

 拆卸已停用的变送器时，需留意拆卸对过程的影响。

参考图号详细说明。

需要使用下列工具拆卸现场型变送器：

• 标准组合螺丝刀

• 星形螺丝刀，TX 20

参考以下步骤拆卸现场型变送器：

1.   打开并拆除接线腔盖(图号 420)。

2.   断开电源接线端(图号 470)，切断变送器电源。

4.   打开显示单元外壳盖(图号 410)，拆除电子接线腔(图号 330)侧旁的排线电缆(图号 310/320)。

5.   为了拆除 CPU 模块(图号 40) ，松开显示单元盖(图号 450b)中螺丝。  6.   参考以下步骤拆除电子接线腔 (图号 330)：

7.   松开外壳基座上的螺丝(图号 450a)，反向旋转两圈。

8.   随后，向后推压整个电子接线腔，从上部拆除。

9.   松开模块卡扣，拆除模块。

10.  为了拆除安装模块 (图号 340)，拆除外壳基座上的螺丝(图号 450 c)，从上部拆除 整个模块。

11.  向上折叠屏蔽板，拆除 pH/mV 变送器(图号 230)。

12.  断开连接线(pH 输入端，BNC 接头引出线)，   使用老虎钳夹送开间隔架。 13.  随后，从上部拆除模块。

重新装配时，小心地将模块安装至接线盒的安装槽内，并使其与接线盒相吻合。

不能错误安装模块。不能操作未正确安装在电子接线腔中的模块，因为无法连接排 线电缆。

确保外壳盖密封圈完好无损，保证 IP 65 防护等级。