Kiểm soát độ cứng online

1. Chức năng

Thiết bị sử dụng đo độ cứng của nguồn nước.

2. Sơ đồ lắp đặt

Thiết bị đo độ cứng gồm: cảm biến đo nồng độ ion Canxi và bộ điều khiển.
Cảm biến đo nồng độ ion Canxi (Ca2+ - độ cứng) trong nước được lắp đặt trên đường nước thành phẩm của hệ thống làm mềm. Nước mềm đi qua cảm biến sẽ được kiểm tra độ cứng liên tục.
Trường hợp nước mềm thành phẩm không đạt yêu cầu (VD: nước mềm cấp cho lò hơi có độ cứng cao hơn 3ppm) thì thiết bị sẽ phát ra tín hiệu báo hiệu cần phải tái sinh hệ thống làm mềm. Tín hiệu báo hiệu tái sinh là đèn báo hiệu hoặc còi báo hiệu.
Dưới đây là sơ đồ chi tiết lắp đặt thiết bị đo độ cứng.

Hình 2.1. Sơ đồ lắp đặt thiết bị kiểm soát độ cứng online

Hình 2.2. Hình ảnh thực tế lắp đặt thiết bị đo độ cứng.

3. Hướng dẫn sử dụng và cài đặt

3.1 Chế độ đo đạc (Measuring Mode)

Hình 3.1. Màn hình hiển thị thông số của thiết bị đo độ cứng

Chú giải:

1. Ngày và giờ
2. Kết quả đo đạc (độ cứng)
3. Đơn vị
4. Nhiệt độ
5. Dòng ra thứ nhất
6. Dòng ra thứ hai
7. Trạng thái đo đạc (Measuring: đang đo đạc)
8. Trạng thái bù nhiệt độ (MTC: Manual/ ATC: Auto)
9. Trạng thái tín hiệu đầu ra (relay)

Ghi chú:

Kết quả đo đạc sẽ hiển thị 0.00/99999: kết quả đo đạc độ cứng nằm ngoài giới hạn cài đặt.

Nhiệt độ hiển thị -99.9/999.9: Nhiệt độ nằm ngoài giới hạn cài đặt.

3.2. Chế độ Keeping mode

Khi thực hiện các thao tác: Hiệu chuẩn, cài đặt, lưu trữ, vệ sinh cảm biến thiết bị sẽ được chuyển sang chế độ “Keeping mode”.
Trong chế độ này tất cả các tín hiệu điều khiển đầu ra (relay) đều ngắt kích hoạt/mở. Thông số đo đạc mà thiết bị thu nhận được sẽ theo cài đặt của người dùng (fixed current – giá trị cố định, last current - giá trị gần nhất).
Thiết bị sẽ chuyển từ “Keeping mode” sang “Measuring mode” sau 10 giây từ khi kết thúc các thao tác trên.
Khi thiết bị được mở nguồn sẽ ở chế độ “Keeping mode” rồi sau đó chuyển sang “Measuring mode”.

3.3. Phím chức năng

Phím chức năng của thiết bị

Bảng 3.1. Chức năng của các phím

3.4. Chế độ Keeping mode

Khi thực hiện các thao tác: Hiệu chuẩn, cài đặt, lưu trữ, vệ sinh cảm biến thiết bị sẽ được chuyển sang chế độ “Keeping mode”.

Trong chế độ này tất cả các tín hiệu điều khiển đầu ra (relay) đều ngắt kích hoạt/mở. Thông số đo đạc mà thiết bị thu nhận được sẽ theo cài đặt của người dùng (fixed current – giá trị cố định, last current - giá trị gần nhất).

Thiết bị sẽ chuyển từ “Keeping mode” sang “Measuring mode” sau 10 giây từ khi kết thúc các thao tác trên.
Khi thiết bị được mở nguồn sẽ ở chế độ “Keeping mode” rồi sau đó chuyển sang “Measuring mode”.

3.5. Cài đặt

Để truy cập vào khu vực cài đặt, thực hiện các thao tác sau:

Bấm vào phím “MODE” trên bảng phím chức năng.
Nhập mã: 1200 để truy cập vào khu vực cài đặt.

Hình 3.2. Nhập mã để truy cập vào khu vực cài đặt

Hình 3.3. Danh mục cài đặt

Dùng phím UP/DOWN để di chuyển đến mục cần cài đặt. Bấm “ENTER” để bắt đầu cài đặt 
Sau khi nhập các thông số cài đặt, bấm “ENTER” để lưu thay đổi.
Bấm “MODE” để thoát.

Lưu ý: Sau 10 phút nếu không có bất kỳ thao tác nào được thực hiện, thiết bị sẽ được đưa về màn hình chính.

3.5.1. Cài đặt Current 1 (Current 1 settings)

Phần cài đặt này dùng để thiết lập các giá trị cho kết quả đo đạc độ cứng.

Bước 1: Gán giá trị độ cứng (ppm) cho giá trị 4.00 mA và 20.00 mA tương ứng với giới hạn trên và dưới của dải đo mong muốn.
Bước 2: Cài đặt giá trị offset, giới hạn là ± 1.00 mA
Bước 3: Cài đặt Filter Time
Bước 4: Cài đặt HOLD Type: Fixed hoặc Last.

3.5.2. Cài đặt Current 2 (Current 2 settings)

Phần cài đặt này dùng để thiết lập các giá trị cho kết quả đo đạc nhiệt độ.
Bước 1: Gán giá trị nhiệt độ cho giá trị 4.00 mA và 20.00 mA tương ứng với giới hạn trên và dưới của dải đo mong muốn.
Bước 2: Cài đặt giá trị offset, giới hạn là ± 1.00 mA
Bước 3: Cài đặt Filter Time
Bước 4: Cài đặt HOLD Type: Fixed hoặc Last.

3.5.3. Cài đặt các tín hiệu đầu ra (Relay)

3.5.3.1. Cài đặt Relay 1/ Relay 2 (Relay 1/2 settings)

Bước 1: Chọn ON để cho phép relay hoạt động hoặc OFF để không cho phép relay hoạt động.
Bước 2: Cài đặt Close/Open S.P
Close S.P: điểm kích hoạt relay
Opne S.P: điểm ngắt kích hoạt relay
Bước 3: Cài đặt Delay Time. Cài đặt độ trễ cho relay khi giá trị đo đat tới Close S.P. Khoảng giá trị Delay Time là 0 – 120 giây (SEC).
Ví dụ: Cài đặt Close S.P = 3ppm, Open S.P = 0ppm, Delay Time = 120 giây nghĩa là relay sẽ được kích hoạt sau 120 giây từ thời điểm kết quả đo đạc độ cứng đạt 3ppm và ngắt khi kết quả đo đạt 0ppm.

3.5.3.2. Cài đặt Relay 3 (Relay 3 Settings)

Bước 1: Chọn ON để cho phép relay hoạt động hoặc OFF để không cho phép relay hoạt động.
Bước 2: cài đặt thông số cho chức năng nhắc nhở vệ sinh cảm biến.
Period Time: Chu kỳ thực hiện chức năng.
Clean Time: thời gian thực hiện công tác vệ sinh điện cực. Giá trị Period Time and Clean Time sẽ được đếm ngược về 0.
Delay Time: Độ trễ của tín hiệu báo hiệu đã đến lúc cần phải vệ sinh cảm biến. Khoảng giá trị từ 0 – 120 giây.
Function: Chọn chế độ nhắc nhở
Rinsing: Khi Period Time đếm ngược tới 0, relay sẽ được kích hoạt báo hiệu và thời gian Clean Time sẽ bắt đầu đếm ngược về 0. Khi hết thời gian Clean Time, hệ thống sẽ kết thúc nhắc nhở và bắt đầu lại quá trình đếm ngược.
Interval Alarm: Khi Period Time đếm ngược tới 0, relay sẽ được kích hoạt báo hiệu và hệ thống chỉ kết thúc quá trình nhắc nhở và bắt đầu lại quá trình đếm ngược khi người sử dụng khởi động lại quá trình này thủ công.
Error Alarm: Relay được kích hoạt khi hệ thống xảy ra lỗi (?). Không cần cài đặt giá trị Delay Time trong chế độ này.

3.5.3.3. Cài đặt hiển thị kết quả đo đạc (Measurement settings)

Bước 1: Lựa chọn đơn vị hiển thị (Unit)
Bước 2: Lựa chọn khoảng đo
Bước 3: Cài đặt giá trị offse, khoảng giá trị là ± 100ppm
Bước 4: Cài đặt giá trị Filter, khoảng giá trị là 0 – 10.

3.5.3.4. Cài đặt hiển thị giá trị nhiệt độ (Temperature settings)

Bước 1: Cài đặt chế độ bù nhiệt độ (Temp. Compensation) tự động (Auto) hoặc thủ công (Manual)
Bước 2: Lựa chọn loại điện cực đo nhiệt độ (xem thông tin điện cực để chọn)
Bước 3: Cài đặt giá trị cho điện cực:
Offset: Giá trị offset. Khoảng giá trị là ± 5℃
Manual Measurement: Giá trị hiển thị khi cài đặt giá trị nhiệt độ thủ công (Manual). Thiết bị sẽ sử dụng nhiệt độ này để bù nhiệt độ trong quá trinh đo đạc.
Manual Calibration: Giá trị nhiệt độ khi hiệu chuẩn khi cài đặt giá trị nhiệt độ thủ công (Manual). Thiết bị sẽ sử dụng nhiệt độ này để bù nhiệt độ trong quá trình hiệu chuẩn.
Bước 4: Cài đặt giá trị Display. YES: hiển thị nhiệt độ trong màn hình hiển thị kết quả đo đạc. NO: không hiển thị giá trị nhiệt độ.

Lưu ý:
Khi chọn chế độ AUTO nhưng không kết nối điện cực đo nhiệt độ thị kết quả hiển thị sẽ không chỉnh xác.
Chọn chính xác loại điện cực nhiệt độ.

3.5.4. Cấu hình Internet cho thiết bị (RS485 settings)

Bước 1: Cài đặt IP Address: 1 – 255
Bước 2: Chọn Baud rate.

3.5.5.Cài đặt ngày giờ (Date settings)

Dùng phím UP/DOWN để chọn hạng mục cần cài đặt. Ngày giờ sau khi đã được cài đặt sẽ được lưu kể cả khi ngắt nguồn điện.

3.5.6. Cài đặt lưu trữ lịch sử đo đạc (Data log settings)

Bước 1: Kích hoạt chế độ lưu trữ dự liệu đo đạc bằng cách chọn ON. Chọn OFF để ngắt kích hoạt.
Bước 2: Chọn dạng hiển thị (Display Type) Record hoặc XY Chart.
Record: giá trị đo hiển thị dạng bảng (5 giá trị mỗi trang)
XY Chart: giá trị đo hiển thị trên độ thì XY (150 giá trị mỗi trang)
Reset Record: Xóa toàn bộ dữ liệu đã lưu. Quá trình này diễn ra trong khoảng 10 giây.

Bước 3: Chọn chu kỳ thực hiện lưu trữ. Khoảng giá trị từ 5 – 120 giây.

3.5.7. Kiểm tra tín hiệu đầu ra (Output test)

Chức năng này dùng để kiểm tra hoạt độ của các tín hiệu đầu ra.

3.5.8. Cài đặt ngôn ngữ (Language settings)

Chọn ngôn ngữ hiển thị. Hiện tại chỉ có tiếng Anh và tiếng Trung.

3.5.9. Khôi phục cài đặt gốc (Reset parameters)

Chọn cài đặt để khôi phục về mặc định của nhà sản xuất.
Chức năng này không có tác dụng đối với việc khôi phục giá trí hiệu chuẩn ban đầu.

3.6. Hiệu chuẩn (Calibration)

Cảm biến đo độ cứng được hiệu chuẩn 2 điểm tại điểm đầu (1ppm) và điểm cuối (10ppm) sử dụng dung dịch được pha loãng từ dung dịch Calcium Standard 1000ppm. Tỉ lệ nồng độ giữa điểm cuối và điểm đầu tối thiểu là 10 lần.
Các bước thực hiện hiệu chuẩn như sau:
Bước 1: Chuẩn bị dung dịch hiệu chuẩn

Hình 3.4. Dung dich chuẩn Calcium 1000ppm

Bước 2: Bấm phím “MODE” và nhập mã 1100 để truy cập vào chế độ hiệu chuẩn (Calibration).

Hình 3.5. Màn hình chính trong chế độ hiệu chuẩn

Calibration: Bắt đầu quy trình hiệu chuẩn.
Reset Parameters: Khôi phục giá trị hiệu chuẩn ban đầu.
Bước 3: Chọn Calibration. Màn hình sẽ hiển thị giá trị Slope của lần hiệu chuẩn gần nhất. Để tiếp tục bấm “ENTER”

Hình 3.6. Giá trị Slope của lần hiệu chuẩn gần nhất

Bước 4: Hiệu chuẩn điểm đầu (First point Calibration)
Nhúng cảm biến vào dung dịch chuẩn 1ppm. Nhập giá trị tương ứng với nồng độ của dung dịch chuẩn. Bấm “ENTER” và chờ cho đến khi giá trị mV ổn định (khoảng 5 – 10 phút).
Khi giá trị mV hiển thị ổn định, bấm “ENTER” và chuyển sang bước tiếp theo.

Hình 3.7. Hiệu chuẩn điểm đầu

Bước 5: Hiệu chuẩn điểm cuối (Second point Calibration)
Nhúng cảm biến vào dung dịch chuẩn 10ppm. Nhập giá trị tương ứng với nồng độ của dung dịch chuẩn. Bấm “ENTER” và chờ cho đến khi giá trị mV ổn định (khoảng 5 – 10 phút).
Khi giá trị mV hiển thị ổn định, bấm “ENTER” và chuyển sang bước tiếp theo.

Hình 3.8. Hiệu chuẩn điểm cuối

Bước 6: Kết thúc quá trình hiệu chuẩn
Sau khi hoàn thành bước 5, màn hình sẽ hiển thị giá trị Slope của quá trình hiệu chuẩn. Giá trị Slope là 28 ± 4 tại 25℃.
Bấm ENTER để trở về màn hình bắt đầu của quá trình hiểu chuẩn. Bấm MODE để trở về chế độ Measuring Mode.