목 차 1. 특 징 1-1] 특징 ---------------- 3 2. 구 조 2-1] BLOCK DIAGRAM ---------------- 4 2-2] 구성 ---------------- 5 부품구성 ---------------- 5 REMOTE CALIBRATION UNIT ---------------- 6 3. 동작원리 3-1] 측정원리 ---------------- 7 4. 사용법 4-1] 컨트롤러사용법 주요기능 ---------------- 8 화면구성 ---------------- 9 화면상세설명및사용법 -VIEW ---------------- 10 -SCAN ---------------- 11 -SETUP ---------------- 12 -REPORT ---------------- 15 -DATA ---------------- 16 5. 유지보수 5-1] 컨트롤러하드웨어문제및조치사항 ---------------- 17 5-2] 컨트롤러소프트웨어문제및조치사항 ---------------- 17 6. 세부규격 ---------------- 18
1. 특징 1 1-1] 특징 측정 Range : 0~25 % (Resolution 0.01%) 32Bits Arm Processor(High Speed의Processor 사용) Analog input -O2 Cell 입력 1 채널, T/C 입력 1 채널 Analog output : 1channel, 12bit resolution(4~20ma) Digital output1 : 3 output(status 출력 : PWR,ADJ,WRN) Digital output2 : 3 SSR output -ZERO, SPAN Valve 구동 Display : 20 x 4 문자표시 Keypad KDS2000 S Controller 기능포함 -Report : O 2 데이터평균값및 Status 표시 -Parameter : Range, Alarm 설정, ZERO/SPAN Gas 설정, Dead Time 설정 -5 분데이타(O 2, 온도, STATUS) 3일분EEPROM 저장및확인가능
2. 구조 1 2-1] BLOCK DIAGRAM
2. 구조 2 2-2] 구성 부품구성 KDS20000'S/O 는다음과같은부품들로구성되어진다. 품명수량비고 CONTROLLER 1. LCD(4 20), KEYPAD.A/I :3CH.A/O:1CH.D/O:3CH. SSR : 3CH REMOTE CALIBRATION UNIT 1SET. 온도조절기, AC/DC 컨버터, POWER보드. 유량계, 펌프, L.E.D 및 Solenoid Valve SENSOR & CASE 1SET. ZIRCONIUM CELL, K-TYPE THERMOCOUPLE
2. 구조 3 REMOTE CALIBRATION UNIT 번호 내용 1 컨트롤러 2 온도조절기 3 LCD 및키패드 4 POWER 보드 5 AC/DC 컨버터 6 펌프 7 Flow meter 8 스위치 9 Solenoid Valve
3. 동작원리 1 3-1] 측정원리 고온으로가열된 Zirconia 素子의양끝에전극을설치하고그한쪽에시료가스, 다른한쪽에공기를통하게하여산소농도차를주어양극사이에생기는기전력( 起電力 ) 을검출한다. 검출기를일정한고온으로유지하기위한것으로전기로, 온도검출소자, 온도조절기등으로구성된고온가열부와, 검출기, 증폭기, 운영프로그램장치로구성되며, T/C값은측정치와보정하기위하여기전력으로출력된다. 온도는 720±5 이내로자동조절된다. 측정기에서의산소농도는다음수식에의하여얻는다. 시료의 A: 상수 T : CELL 온도의절대값 ( + 273 )
1 4-1] 컨트롤러사용법주요기능 컨트롤러외부요약 구분내용비고 LCD -20 4캐릭터 LCD KEYPAD - 0~9 숫자및기호및소수점입력 RS232C통신 ( 데이터전송) ANALOG OUT - 데이터수신및송신가능커넥터 - 현재 O 2 농도가 ma 로출력됨(4~20mA) 커넥터 ANALOG IN -CellmV 입력,T/C 입력커넥터 DIGITAL IN - IO 2접점커넥터 DIGITAL OUT - STATUS 항목(ADJ, WRN, PWR) 출력커넥터 SSR - ZERO, SPAN 밸브구동커넥터 컨트롤러화면요약 구분내용비고 VIEW - O 2, 온도, STATUS, 시각표시화면 SCAN - Cell mv, T/C mv, ma출력값표시화면 SETUP - Parameter 설정, 현재시각설정, Calb 값설정, O 2 정보표시, Set Calibration 화면 REPORT - 과거 3일치 5 분데이타 (O 2, 온도, STATUS) 표시화면 DATA - 1초단위로순시 O 2 데이터표시화면
2 화면구성 - 위의그림과같이총 5개의페이지로구성되어있으며 LEFT,RIGHT 방향키를눌러각페이지를이동할수있다. 페이지에대한개략적인설명은아래와같다. -VIEW 화면 : 초기화면.O 2 농도와온도그리고상태신호및현재시각을표시 - SCAN 화면 : Cell mv 입력값, T/C mv 입력값, A/O 출력을표시 - SETUP 화면 : Parameter 설정, 시간설정, Curve 값설정, O 2 측정기설명,Calibration설정 - REPORT 화면 : Serial EEPROM내에저장된 5분데이터인 5분평균 O 2 농도, 그때의온도값, 상태를표시한다. 총개수는각각 3일간데이터인 864 개가저장되어있고, 864 개가모두저장되면마지막에저장된데이터부터삭제되고, 이영역에최근데이터가저장된다. -DATA 화면 :O 2 농도가 1초마다 Update 표시된다.
3 화면상세설명및사용법 VIEW PAGE -VIEWPAGE 는컨트롤러가처음시작되어표시되는초기페이지이며, 현재 O 2 및온도그리고STATUS 를확인할수있으며, 현재시각도확인할수있다. -O 2 농도의단위는 % 이며, 온도는 이다. - 시각의경우년, 월, 일, 시, 분, 초로표시되며, SETUP PAGE 에서설정할수있다. - STATUS의경우 NORMAL 상태시 " NOR " 표시, Warning 발생시 WRN " 표시, 교정수행시 ADJ" 표시한다. -STATUS 중 WRN" 경우 O 2 의경우는설정된 Alarm값보다측정치가높게나올경우또는온도불량시발생한다.
4 SCAN PAGE -SCANPAGE에서는 O 2 Cell mv 입력, T/C mv입력그리고 O 2 의 Analog Output 출력을확인할수있다. - A/O 출력의경우 4~20mA의현재 O 2 농도를출력한다.
5 SETUP PAGE - 위의그림과같이총 3개의항목으로구성되어있으며 UP,DOWN 방향키를눌러각항목을선택할수있다. 원하는항목에커서를두고ENTER 키를입력하면해당항목으로들어간다. - 시간설정의경우날짜와시간을입력한뒤 ENTER 키를누르면저장되고, ESC키를누르면취소된다.
6 - Parametr 설정 -Range : 측정범위를입력초기값 25 -ZERO TIME : ZERO 동작시간 -ALARM : 알람기준값설정 -SPAN TIME : SPAN 동작시간 -ZERO GAS : ZERO Gas 초기값 2.0 설정 -DEAD TIME : 교정후 ADJ 동작시간 -SPAN GAS : SPAN Gas 설정초기값 20.94 -DAMP : Damping 시간입력초기값 10
7 - 시간설정 -컨트롤러의정확한시간을맞출때사용되며시각을입력한뒤 Enter 버튼을누르면입력된다. - Calb Curve 설정 -Calb Curve의경우 0~25% 구간중일부구간에서미세한 Offset 조정이필요할시사용한다. -총 8 개의항목이있으며, 21~19, 19~17, 17~15, 15~13, 13~11, 11~9, 9~6, 6~3% 의총 8개 의구간을설정할수있다. -해당구간에커서를위치한뒤 Enter 키를누르면각값을조정할수있으며, 필요에따라 ± 값을 입력한뒤 Enter 를누르면저장되며해당구간에적용된다. - Calb 설정(Factor Set) -Calb 메뉴에서는측정기에 ZERO 및 SPAN GAS를주입하고이에따른 Calibration을할수있도록 되어있다. -ZERO항목에커서를위치하고 Enter키를누르면 OFF표시가 ON 이되며, ZERO GAS 를주입한다. 값이 안정화된 이후 Calibration의 RUN에 커서를 위치하고 Enter를 누르면 ZERO 항목이 Calibration 이완료된다. 완료후 O2값이 Parameter 항목에서입력한 ZERO GAS값과일치함을 확인할수있다. 해당항목의종료는 ON커서위치에서 Enter를누르면 OFF로바뀌면서구동이중 지된다.SPAN 값도이와동일한방법으로수행할수있다. -ZERO 혹은 SPAN 항목이 ON이되지않으면 Calibration 은실행되지않는다. -Calibration을위해 ZERO 또는 SPAN명령구동시원격명령으로교정신호가들어와도수행되지않으므로 Calibration동작후에는 ZERO, SPAN항목모두 OFF 상태로만들어야한다. ON에서 OFF상 태가되더라도 DEAD TIME동안은 ADJ신호가나가므로 DEAD TIME 종료후다시구동할수있다.
8 REPORT PAGE - 위의그림과같이총 3개의페이지로구성되어있으며 ENTER키를누를때마다 5분 O 2 평균값, 평균 Cell 온도값, STATUS 값이바뀐다. 이값은 EEPROM에 3 일치가저장된다. - 해당항목에서 UP버튼을누르게되면 5분전값이출력되고 DOWM 버튼을누르면 5분후값이 출력된다. - STATUS는 OOOO 으로표시되어있으며각자리는예비, 온도불량, 알람, 교정중이다. 예를들어 OOOO 으로표시될경우모두정상일경우를의미하며, OOOA 일경우교정중임을의미한다. OOWO 는알람이발생함을의미한다. 온도불량의경우 OTOO 가표시된다. STATUS는각상태가 5분동안 20% 이상했을경우 5 분데이터에발생함으로표시된다. - EEPROM에저장된값들은순차적으로저장되다가 3일분이모두저장되면이전값을덮어쓰면서저장된다.
9 DATA PAGE - DATA 화면에서는 1초마다현재측정되는 O 2 값이화면에총 9 번이출력된다. 그러므로 9초동 안의 O 2 값이출력된다. 이를이용해현재변하는추이를관찰할수있다.
5. 유지보수 1 5-1] 컨트롤러하드웨어문제및조치사항 1. 컨트롤러전원이불안정할경우 1) 공급되는메인전원의안정성을점검한다. 2) ±12 컨트롤러전원을공급하는 AC/DC 컨버터보드를점검한다. 2. 전원 ON시화면이출력되지않는경우 1) LCD 와컨트롤러간케이블을확인한다. 2) 화면에글씨가출력되지않고네모만뜰경우컨트롤러를교체해야한다. 3. A/O 또는 D/O등이출력되지않을때 1) A/O의동작불량시컨트롤러보드의 Volt to Ampere 회로의 Opamp를확인하여이상시교체 하여야함. 2) DAC 칩에불량일시 DAC출력단에서 1~5V가나오지않으므로확인후불량일경우교체 3) D/O 출력이불량할경우D/O 출력표시용LED와릴레이가구동되는지확인후교체 4. RS232 통신 1) RS232 통신통신의경우 115200bps속도에데이터비트 8bit 스톱비트 1bit 로설정해야함. 5. 키패드동작불량의 1) 컨트롤러와키패드의커넥터잭연결확인 5-2] 컨트롤러소프트웨어 문제및조치사항 1. O 2 출력값이제대로나오지않는경우 1) 파라메터의설정값이제대로설정되었는지확인후다시측정 2. 현재시각이맞지않는경우 1) 의경우전원이끈후에는시간을재설정하여함. SETUP - Time Setup 화면에서설정해야함. 시간이맞지않을경우
6. 세부규격 ( SPECIFICATION ) 1 CONTROLLER. 측정Range : 0~25 %. 32Bits Arm Processor(High Speed의Processor 사용). Analog input -O 2 Cell 입력 1 채널, T/C 입력 1 채널. Analog output : 1channel, 12bit resolution(4~20ma). Digital output1 : 3 output(status 출력 : PWR,ADJ,WRN). Digital output2 : 3 SSR output -ZERO, SPAN Valve 구동.Display:20x4 문자표시. KDS2000 Controller 기능포함 -Report : 데이터평균값및 Status 표시 -Parameter : Purge Time 설정, 직경설정, 밀도설정, Pitot 계수설정, 차압계/ 유속계 range 설정 -O 2, 온도계산식내장 -5 분데이타(O 2, 온도, STATUS) 3일분EEPROM 저장및확인가능 REMOTE CALIBRATION UNIT. 유량조절계 [1 리터/ 분]. 압력계. Analog Signal Convert. Digital Signal Convert. DC 12V Power Supply. Solenode Valve SENSOR UNIT. Zirconium Oxide Electrochemical Cell. K-type Thermocouple. Weight : 10 Kg. Power Input : AC 220 V ( R.M.T 또는외부 POWER ). Sensor Case : Material - SPC 1.25t, TX-BE033 300(L) x 155(D) x 300 (H). 사용온도 : -20 C ~ 50 C ( 설치사용외부 ) : -10 C ~ 700 C ( PROCESS 내부 분체도장