1、BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH MeterBPHM-型在线 pH 仪表使用说明书北京矿冶研究总院2011-09Rev: V4.01BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter1目 录目 录 .11 仪表简介 32 仪表参数 33 使用条件 44 对外接线图 .45 界面操作 55.1 开机 55.2 触摸屏操作界面 .65.2.1 主界面 .65.2.2 开始菜单 .65.2.3 用户登录 .75.2.4 用户注销 .85.2.5 pH 值实时曲线和历史曲线 .95.2.6 pH 测量点参数设置 .105.2.7 系统设置 .126 远程控制地址表 .
2、146.1 远程 Modbus 地址表 .147 仪表随机备品备件 158 PH 计的维护 .16BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter28.1 pH 计的结构 .168.1.1 整体结构 .168.1.2 pH 主控箱 .16表 1 主控箱零件总表 178.1.3 pH 探头 .17表 2 pH 探头零件总表 19（1）就地气控箱组件 .19表 3 气控箱组件零件表 19（2）水路组件 .19表 4 水路组件零件表 198.2 日常维护 .208.2.1 pH 电极的维护 .208.2.2 pH 计的维护 .208.2.3 pH 计标定 .208.3 pH 电极的更
3、换 .228.3.1 电极拆卸与安装 .228.4 备品备件 .25附录 1 PH 计原理图 26附录 2 PH 计内部盘装图 27BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter31 仪表简介BPHM-型在线 pH 控制器是北京矿冶研究总院根据选矿冶金工业的实际工艺需要研制的在线 pH 值分析型仪表控制器。BPHM-型在线 pH 控制器能够实现一主控器带多个 pH 探头结构，一个控制器可带14 个 pH 探头。主控器采用自主研发的具有高集成度芯片的各种模块，搭载嵌入式实时操作系统大大提高控制器的实时性及可靠性，其可在工业现场环境可稳定、可靠运行，人机界面选用符合工业三级标准的
4、触摸屏，具有操作灵活、界面友好，操作方便等特点，不锈钢仪表箱现场防护等级可达到 IP54。独特的 pH 探头可以使电极脱离被测介质自动清洗、保养，针对强腐蚀性、易磨损、高温、易结钙的工业环境，有很大的优势，可以大大延长电极的使用寿命。pH 探头带就地 PH值显示仪表，可方便就地进行监测及标定。pH 探头有 PH600、PH1200 两种型号，分别满足不同插入深度的安装场合。2 仪表参数测控性能： pH 测量显示范围：0-14pH 分析周期：在线连续测量 接口类型：玻璃电极变送器 对外通讯接口：Modbus RTU，4-20mA 防护等级：IP54 IEC61000-4-2 IEC61000-4
5、-3 IEC61000-4-5 IEC61000-4-6BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter43 使用条件1 电源：AC220V10%，50Hz 2A2 工作环境：室内3 温度要求：0-454 湿度要求：5%90%5 振动频率：10 Hz 57Hz4 对外接线图pH 仪表对外接线图如图 1 所示：图 1 仪表对外接线图仪表箱原理图及内部盘装图详见附录 1 和附录 2。BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter55 界面操作5.1 开机仪表上电开机时，触摸屏上会显示如图 2 所示的开机画面，系统进行自检，开机画面延时 10 秒后自动进入图 3 所
6、示的测量画面。图 2 开机界面图 3 测量画面BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter65.2触摸屏操作界面5.2.1 主界面图 4 触摸屏主界面仪表主界面如图 4 所示。仪表显示 pH 电极的状态 (测量/维护两种状态，由就地操作箱上的两位开关进行设定)、当前的 pH 测量值、报警滚动条 (包括触摸屏与控制器通讯报警、测量值上下限报警和电极性能不符合测量需求报警)，当打到维护状态时，可以对探头进行维护及对电极进行标定操作。5.2.2 开始菜单点击开始菜单，出现图 5 所示画面，再点击开始按钮或者选择任意一可选项，开始菜单消失，显示主画面或者进入选择画面。BGRIMM
7、AUTOMATION BPHM- pH Meter7图 5 菜单界面5.2.3 用户登录点击用户登录按钮，进入图 6 所示画面，选择用户名之后，输入用户密码即可，用户名管理员初始密码为 8839。图 6 用户登录BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter8用户登录成功后，pH 仪表参数设置按钮和系统设置按钮则变成可用，如图 7 所示：图 7 管理员身份登录5.2.4 用户注销当用户以操作员身份或者以管理员身份进行登录时，点击用户注销按钮，则出现图 8 所示画面：图 8 用户注销BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter9点击是则退出，点击否则不退出登
8、录。在用户登录成功后，设置完需要设置的参数后，最好点击用户注销按钮将登录用户注销，以防止不相关人员对参数进行的修改。5.2.5 pH 值实时曲线和历史曲线点击开始-pH 曲线，进入图 11 所示 pH 值实时曲线界面，实时曲线界面显示 5 倍测量周期内的 pH 测量值和 pH 设定值的实时曲线，触摸点击曲线内的区域出现详细指示框，可以详细列出 pH 测量值，如图 9 所示黄色区域所示。图 9 实时曲线点击历史曲线按钮，可以进入图 10 所示历史曲线画面，可以画面中之后 内的历史曲线，查看历史数据时同样根据图所示黄色区域的指示来进行查看。BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Me
9、ter10图 10 历史曲线5.2.6 pH 测量点参数设置以管理员身份进行登陆后，点击开始-pH 仪表参数设置按钮进入图 11 所示 pH 仪表参数设置画面。控制时间设置：可以设置测量时间和冲洗时间和间隔时间，在就地操作箱将两位开关打到测量状态，可以进行自动测量，在就地操作箱上将两位开关打到维护状态，参数设置无效。BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter11图 11 控制时间参数设置测量值报警高低限设定： 点击 pH 测量值报警高低限设定，进入图 12 所示画面，可以设置测量值的报警低限和报警高限，一旦 pH 测量值低于报警低限或者高于报警低限，在主画面的报警滚动条或
10、者屏保画面的报警滚动条中将显示报警信息。图 12 测量值报警高低限设定BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter12pH 值标定： 由于就地控制箱带有标定功能，故此功能在此属于保留功能，暂不使用。 5.2.7 系统设置用户以管理员身份进行登陆后，点击开始-系统设置按钮，进入图 13 所示系统设置画面。图 13 远程通讯参数设置远程通讯参数设置：可以设置将本 pH 计连接到 DCS 上 modbus 的通讯参数，包括波特率、从站号、数据位、奇偶校验位、停止位和延迟时间等。默认为图 13 的参数设置。远程/就地控制方式设置：点击远程/就地控制方式设置按钮，进入图 14 所示远
11、程/就地控制方式设置画面，当 pH 控制器处于就地控制状态时，选择为就地控制，当 pH 计处于远程DCS 控制时，点击远程控制，点击远程控制方式之后，出现图 15 所示画面。此时只能由远程 DCS 对 pH 仪表进行控制，就地没有对 pH 仪表的控制权限，只有点击画面中就地控制按钮，则可以切回就地控制方式，由就地进行控制。BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter13图 14 远程/就地控制方式设置画面图 15 远程控制画面系统时间设置：由于触摸屏计时采用自己的始终，在运行一段时间之后，始终可能存在BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter14不准确
12、的情况，可以进入此画面对始终进行校准。图 16 系统时间设置画面6 远程控制地址表6.1远程 Modbus 地址表地址 参数及其意义10051 pH1 远程控制就地控制标志位 0-就地 1-远程10052 pH1 仪表测量/维状态标志位 0-测量 1-维护10053 pH1 测量低限报警标志位 0-正常 1-报警10054 pH2 测量高限报警标志位 0-正常 1-报警10055 pH2 仪表测量/维状态标志位 0-测量 1-维护10056 pH2 测量低限报警标志位 0-正常 1-报警10057 pH2 测量高限报警标志位 0-正常 1-报警3005130052 pH1 值显示float(高
13、位在前 )4025140252 pH1 测量值低限报警float(高位在前)BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter154025340254 pH1 测量值高限报警float(高位在前)40255 pH1 测量时间unsigned_short40256 pH1 冲洗时间unsigned_short40257 pH1 间隔时间unsigned_short3005330054 pH2 值显示float(高位在前 )4025940260 pH2 测量值低限报警float(高位在前)4026140262 pH2 测量值高限报警float(高位在前)40263 pH2 测量时间u
14、nsigned_short40264 pH2 冲洗时间unsigned_short40265 pH2 间隔时间unsigned_short7 仪表随机备品备件备品备件编号表序号 名称 单位 设备编号1 控制器主模块 个 EPC-MAIN2 控制器 AI 模块 个 EPC-AI3 控制器 AO 模块 个 EPC-AO4 控制器 DIO 模块 个 EPC-DIO5 对外接口板 个 EPC-CON6 电源模块 个 BPHM-PS7 空开 个 BPHM-KK8 连接电缆 个 EPC-WIRE9 触摸屏 个 EPC-TPMBGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter168 pH 计的
15、维护8.1 pH 计的结构8.1.1 整体结构p H 探头 1p H 探头 n主控箱就地仪表箱支架电极图 16 pH 计的系统结构pH 计由 pH 主控箱和若干 pH 探头构成。一个主控箱可以接 13 个探头。pH 主控箱包括包含仪表、触摸屏、电气元件；pH 探头包括 pH 电极、就地仪表箱、测量支架等部件。8.1.2 pH 主控箱BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter17图 17 pH 计主控箱结构组成序号 名称 图号 数量 单位 备注1 箱体 BPH-ZK01 1 个 2 支架 BPH-ZK02 1 个 3 触摸屏 BPH-ZK03 1 台 4 控制器 BPH-Z
16、K04 1 套 5 电源 BPH-ZK05 1 个 6 开关 BPH-ZK06 1 个 表 1 主控箱零件总表8.1.3 pH 探头pH 探头有 PH600 及 PH1200 两种型号，两者仅尺寸不同，结构组成相同。BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter18图 18 pH 探头结构图序号 名称 图号 数量 单位 备注1 支架 PH001 1 个 2 保护液桶 PH002 1 个 3 电极安装杆 PH003 1 个 4 电极护套 PH004 1 个 5 电极堵头 PH005 1 个 6 滑块转接板 PH006 1 个 7 测量杆安装板 PH007 1 个 8 汽缸固定块
17、 PH008 2 个 9 挂钩 PH010 1 个 10 气控箱固定件 PH011 1 个 11 气控箱安装板 PH012 1 个 12 销钉-74 PH014 1 个 13 卡簧 PH015 1 个 14 锁母 PH016 1 个 15 汽缸 BPH-MQG-600 1 个 16 电极 BPH-27003-20 1 支 17 就地气控箱组件 BPH-QK 1 套 详见结构图BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter1918 水阀组件 BPH-SL 1 套 详见结构图表 2 pH 探头零件总表（1）就地气控箱组件图 19 气控箱组件示意图序号 名称 图号 数量 单位 备注
18、1 箱体 BPH-QK01 1 个 2 变送器 BPH-QK02 1 个 3 过滤减压阀 BPH-QK03 1 个 4 电磁阀组件 BPH-QK04 1 套 5 接线端子 BPH-QK05 1 套 表 3 气控箱组件零件表（2）水路组件图 20 水路组件示意图序号 名称 图号 数量 单位 备注1 气控水阀 BPH-SL01 1 个 2 水路法兰 PH009 1 个 3 球阀 BPH-SL02 1 个 4 接头 BPH-SL03 1 个 表 4 水路组件零件表BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter208.2日常维护8.2.1 pH 电极的维护1. 新的 pH 电极使用前
19、应将电极浸入 3.8M 的 KCL 溶液中，时间不少于 12 小时。安装前先检查玻璃电极的球泡是否完好，裂的或破的玻璃电极将无法使用。安装过程中要注意保护球泡，禁止用手直接擦洗电极玻璃球，或用硬物刮玻璃球。2. 一台 pH 计建议配 2 只 pH 电极，每隔 2 个月将使用的 pH 电极更换进行保养，保养在饱和 KCL 溶液中或 pH=4 的缓冲溶液中，禁止将电极干放或保存在蒸馏水中。3. 当 pH 电极出现结钙时，可以将电极进入 1%的稀酸溶液中，待结钙完全溶解后，再将 pH电极放在蒸馏水中浸泡半个小时，进行活化。8.2.2 pH 计的维护1 定期检查清理仪表箱里的过滤减压阀，逆时针旋转过滤
20、减压阀底部滤杯的排水口，排出阀中的积水。如果杂物过多，可以将过滤减压阀滤杯卸下，用水冲洗并擦干后装回；2 pH 探头用于升降的执行机构（无杆气缸，型号： MQG20-550）需要定期将活塞杆的外部涂抹润滑机油。当出现动作不灵敏的情况时，即需要润滑。3 由于 pH 计属于经常维护的仪表，建议安装的地方有足够的操作空间，必要的时候需要制作检修平台，方便维护。8.2.3 pH 计标定为了保证 pH 计测量精度，一般建议 2 周左右或 pH 计测量出现较大误差时对 pH 计进行标定。pH 计的 2 点标定过程，见下附图纸。 （pH 计标定禁止重复使用 pH 标准液）BGRIMM AUTOMATION
21、BPHM- pH Meter211 . 设 置 探 头 电 极 为 维 护 状 态打开就地气控箱 ， 将旋钮旋转到维护状态 。 此时电极测量杆将提起 。2 . 拆 卸 测 量 杆将探头支架顶部卡簧及销钉依次卸下 ， 将电极测量杆垂直向上提起 ， 脱离底部冲洗桶 。（ 可将电极临时挂在就地箱的侧面挂钩上 ）3 . 冲 洗 电 极用管钳将测量杆底部保护套拆下 ， 用清水冲洗电极玻璃泡 ， 直到电极玻璃泡表面无任何异物 。4 . 标 定 电 极预先配置 2 种标准缓冲溶液放入 2 个烧杯中 （ 其中一种标液必须为 7 . 0 ）。 首先将电极测量头放入 7 . 0 缓冲溶液中 ， 稳定 1 分钟后
22、， 用改锥调节就地箱中仪表零点（ S T A N D ） 旋钮 ， 使仪表指示值为 7 . 0 。 然后将电极放入另一种缓冲溶液中 ， 稳定 1 分钟后 ， 调节就地箱中仪表增益 ( S L O P E ) 旋钮 ， 使仪表显示值为该缓冲溶液值 。（ 电极测量头放入烧杯前 ， 必须用该烧杯内的缓冲溶液 ， 预先冲洗一下电极 ）。电极保护套清水就地气控箱仪表卡簧 、销钉冲洗桶测量杆支架B P H M - I I I 型 p H 计标定过程 （ 所需工具 ： 管钳 2 把 ， 平头小改锥 1 个 ）气控箱旋钮5 . 标 定 完 毕 。将电极保护套拧上 ， 将电极测量杆安装到支架上 ， 安装卡簧及销
23、钉 ， 将气控箱端旋钮状态设置为测量状态 ， 标定过程完成 ， 开始正常测量 。BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter228.3 pH 电极的更换8.3.1 电极拆卸与安装电极的拆卸与安装过程，见下附图纸：BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter23BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter24BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter258.4备品备件请参见 5.1 章节，请根据零件号（或图号）和名称及时采购备件。BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter26附录 1 pH 计原理图BGRIMM AUTOMATION BPHM- pH Meter27附录 2 pH 计内部盘装图
