1. 產(chǎn)品介紹

    本產(chǎn)品是一款測(cè)量溶液PH值（氫離子濃度指數(shù)、酸堿度）的設(shè)備,具有自動(dòng)溫度補(bǔ)償功能，自動(dòng)溫補(bǔ)和手動(dòng)溫補(bǔ)可隨意切換。本產(chǎn)品適用于無(wú)腐蝕性弱酸弱堿環(huán)境下的工業(yè)污水、生活污水、農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)等場(chǎng)景。

 1.1 功能特點(diǎn)

• pH測(cè)量范圍0~14pH，分辨率0.01pH。
• 溫度測(cè)量范圍0~80℃，分辨率0.1℃（限選配溫度補(bǔ)償功能的設(shè)備）。
• 帶有自動(dòng)溫度補(bǔ)償功能，手動(dòng)補(bǔ)償與自動(dòng)補(bǔ)償可隨意切換。
• S485 通訊接口：MODBUS RTU 通訊協(xié)議可方便聯(lián)入計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和通訊。
• ModBus通信地址可設(shè)置，波特率可修改。
• 設(shè)備采用寬電壓供電直流10~30V均可。

1.2 設(shè)備技術(shù)參數(shù)

供電	DC 10~30V
功耗	0.6W
通信接口	S485；標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS-RTU協(xié)議；通信波特率：2400、4800、9600可設(shè)
pH測(cè)量范圍	0~14.00pH ; 分辨率：0.01pH
pH測(cè)量誤差	±0.15pH
重復(fù)性誤差	±0.02pH
溫度測(cè)量范圍	0~80℃; 分辨率：0.1℃ （手動(dòng)溫度補(bǔ)償時(shí)為設(shè)置溫度，默認(rèn)25℃）
溫度測(cè)量誤差	±0.5℃
設(shè)備工作條件	環(huán)境溫度：0-60℃ 相對(duì)濕度：<85%
電極適用溫度	0~80℃
電極耐壓	0.6MPa
電極線長(zhǎng)	默認(rèn)5m （10m、15m、20m可定制）
電極使用周期	1年

1.3 產(chǎn)品選型

S-					公司代號(hào)
	PH-				工業(yè)PH變送器
		N01-			S485（Modbus-RTU 協(xié)議）
			2-		壁掛王字殼
				201	無(wú)溫度補(bǔ)償常規(guī)復(fù)合電極
				201T	帶溫度補(bǔ)償常規(guī)復(fù)合電極

1.4 產(chǎn)品清單

◆工業(yè)PH變送器1臺(tái)
◆PH電極1個(gè)（帶溫度補(bǔ)償、無(wú)溫度補(bǔ)償可選）
◆合格證、保修卡等
◆膨脹塞2個(gè)、自攻絲2個(gè)
◆PH緩沖劑4.01、6.86、9.18各一包（默認(rèn)不帶，可單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)）

1.5 設(shè)備尺寸

1.6 電極尺寸及安裝

1.6.1電極類(lèi)型及尺寸

本產(chǎn)品采用常規(guī)復(fù)合型電極，適用于常規(guī)污水、自來(lái)水、環(huán)保污水、生活污水等溶液的測(cè)量。

1.6.2電極安裝

1. 沉入式安裝：pH 電極的引線從不銹鋼管里穿出，pH 電極頂部的 3/4 螺紋與不銹鋼 3/4 螺紋用生料帶相連接。確保電極頂部及電極線不進(jìn)水。
3．管道安裝：通過(guò) pH 電極 3/4 的螺紋與管道相連接。

2. 設(shè)備使用說(shuō)明

2.1 接線說(shuō)明

 

	說(shuō)明	說(shuō)明
電 源	棕色	電源正（10~30V DC）
	黑色	電源負(fù)
通 訊	綠色	485-A
	藍(lán)色	485-B

 

2.2 參數(shù)配置說(shuō)明

    打開(kāi)資料包，選擇“調(diào)試軟件”---“485參數(shù)配置軟件”，找到
打開(kāi)即可。
1）選擇正確的COM口（“我的電腦—屬性—設(shè)備管理器—端口”里面查看COM端口），下圖列舉出幾種不同的485轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動(dòng)名稱(chēng)。

2）單獨(dú)只接一臺(tái)設(shè)備并上電，點(diǎn)擊軟件的測(cè)試波特率，軟件會(huì)測(cè)試出當(dāng)前設(shè)備的波特率以及地址，默認(rèn)波特率為4800bit/s,默認(rèn)地址為0x01。
3）根據(jù)使用需要修改地址以及波特率，同時(shí)可查詢(xún)?cè)O(shè)備的當(dāng)前功能狀態(tài)。
4）如果測(cè)試不成功，請(qǐng)重新檢查設(shè)備接線及485驅(qū)動(dòng)安裝情況。
 
 

2.3 電極標(biāo)定說(shuō)明

1）準(zhǔn)備兩種PH不同的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液，若測(cè)量酸性溶液則使用4.01和6.86的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，若測(cè)量堿性溶液則使用6.86和9.18的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，若通用情況則使用4.01和9.18的標(biāo)準(zhǔn)緩沖液。

1. 打開(kāi)配置軟件。

 
3）選擇對(duì)應(yīng)的串口號(hào)，選擇正確的設(shè)備地址（默認(rèn)地址為1）和波特率（默認(rèn)波特率為4800）然后打開(kāi)串口，找到PH選項(xiàng)卡，勾選自動(dòng)選項(xiàng)。
 
4）在室溫環(huán)境下（25℃左右）將pH電極放入PH值相對(duì)小的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中（例如使用4.01和9.18兩種緩沖液時(shí)選擇4.01），在校準(zhǔn)點(diǎn)一處輸入標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的pH值，待數(shù)值穩(wěn)定后取消自動(dòng)，點(diǎn)擊校準(zhǔn)點(diǎn)一的“校準(zhǔn)”進(jìn)行第一點(diǎn)標(biāo)定。
 
5）第一點(diǎn)標(biāo)定完成后，清洗pH電極并用紙巾或柔軟布料吸干多余水分（請(qǐng)勿使電極玻璃球泡受損，否則電極將會(huì)失效），重新勾選自動(dòng)選項(xiàng)，放入PH值相對(duì)大的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中（例如使用4.01和9.18兩種緩沖液時(shí)選擇9.18），在校準(zhǔn)點(diǎn)一處輸入標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的pH值，待數(shù)值穩(wěn)定后取消自動(dòng)，點(diǎn)擊校準(zhǔn)點(diǎn)二的“校準(zhǔn)”標(biāo)定第二點(diǎn)。標(biāo)定完成。
 

2.4 ModBus通信及寄存器詳解

2.4.1 設(shè)備通信基本參數(shù)

編 碼	8位二進(jìn)制
數(shù)據(jù)位	8位
奇偶校驗(yàn)位	無(wú)
停止位	1位
錯(cuò)誤校驗(yàn)	CRC（冗余循環(huán)碼）
波特率	2400bit/s、4800bit/s、9600 bit/s可設(shè)，出廠默認(rèn)為4800bit/s

2.4.2 數(shù)據(jù)幀格式定義

采用 Modbus-RTU 通訊規(guī)約，格式如下：
初始結(jié)構(gòu) ≥4 字節(jié)的時(shí)間
地址碼 = 1 字節(jié)
功能碼 = 1 字節(jié)
數(shù)據(jù)區(qū) = N 字節(jié)
錯(cuò)誤校驗(yàn) = 16 位 CRC 碼
結(jié)束結(jié)構(gòu) ≥4 字節(jié)的時(shí)間
地址碼：為變送器的地址，在通訊網(wǎng)絡(luò)中是唯一的（出廠默認(rèn) 0x01）。
功能碼：主機(jī)所發(fā)指令功能指示。
數(shù)據(jù)區(qū)：數(shù)據(jù)區(qū)是具體通訊數(shù)據(jù)，注意 16bits 數(shù)據(jù)高字節(jié)在前！ CRC 碼：二字節(jié)的校驗(yàn)碼。

2.4.3 寄存器地址

寄存器地址	操作	說(shuō)明
0x0000	0x03/0x04	pH值（實(shí)際值的100倍）
0x0001	0x03/0x04	溫度（實(shí)際值的10倍）
0x0050	0x03/0x04/0x06	PH偏差值（實(shí)際值的100倍）
0x0051	0x03/0x04/0x06	溫度偏差值（實(shí)際值的10倍）
0x0060	0x03/0x04/0x06	是否手動(dòng)補(bǔ)償（1:是  0:否）
0x0061	0x03/0x04/0x06	手動(dòng)補(bǔ)償溫度（實(shí)際值的10倍）
0x0120、0x0121	0x10	電極標(biāo)定（實(shí)際值的100倍）

2.4.4 通訊協(xié)議示例以及解釋

舉例1：讀地址為01的設(shè)備當(dāng)前pH值和溫度
下發(fā)幀：

地址碼	功能碼	寄存器地址	寄存器內(nèi)容	校驗(yàn)碼低位	校驗(yàn)碼高位
0x01	0x03	0x00 0x00	0x00 0x02	0xc4	0x0b

應(yīng)答幀: （例如讀到pH值為 7.90，溫度為26.5℃）

地址碼	功能碼	有效字節(jié)數(shù)	寄存器內(nèi)容	校驗(yàn)碼低位	校驗(yàn)碼高位
0x01	0x03	0x04	0x03 0x16 0x01 0x09	0xb8	0xbe

pH計(jì)算：316H（十六進(jìn)制）=790 =>pH=7.90
溫度計(jì)算：109H（十六進(jìn)制）=265=>溫度=26.5℃
舉例2：對(duì)地址為01的設(shè)備當(dāng)前pH值設(shè)置偏差值進(jìn)行數(shù)值修正
下發(fā)幀：（假如當(dāng)前設(shè)備輸出pH為7.90，要將數(shù)值修正到8.00，差值為8.00-7.90=0.10，擴(kuò)大100倍為10=>0xa（十六進(jìn)制），寄存器內(nèi)容寫(xiě)00 0a）

地址碼	功能碼	寄存器地址	寄存器內(nèi)容	校驗(yàn)碼低位	校驗(yàn)碼高位
0x01	0x06	0x00 0x50	0x00 0x0a	0x09	0xdc

應(yīng)答幀:（根據(jù)MODBUS標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)答為下發(fā)幀的鏡像報(bào)文）

地址碼	功能碼	寄存器地址	寄存器內(nèi)容	校驗(yàn)碼低位	校驗(yàn)碼高位
0x01	0x06	0x00 0x50	0x00 0x0a	0x09	0xdc

2.4.5 寄存器標(biāo)定電極

如果需要校準(zhǔn)電極，可通過(guò)0x10功能碼向0x0120和0x0121寄存器寫(xiě)入?yún)?shù)來(lái)進(jìn)行標(biāo)定。
本設(shè)備采用兩點(diǎn)標(biāo)定，需準(zhǔn)備已知的兩種PH標(biāo)準(zhǔn)溶液。標(biāo)定第一點(diǎn)時(shí)，向0x0120寄存器寫(xiě)入0x0001，向0x0121寄存器寫(xiě)入第一點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)PH值的100倍；標(biāo)定第二點(diǎn)時(shí)，向0x0120寄存器寫(xiě)入0x0002，向0x0121寄存器寫(xiě)入第二點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)PH值的100倍。標(biāo)定完成。
舉例：選取4.01的PH標(biāo)準(zhǔn)溶液，標(biāo)定第一點(diǎn)。
下發(fā)幀：4.01*100=401轉(zhuǎn)換為16六進(jìn)制為0x191

地址碼	功能碼	寄存器地址	寄存器長(zhǎng)度	字節(jié)長(zhǎng)度	寄存器內(nèi)容	校驗(yàn)碼低位	校驗(yàn)碼高位
0x01	0x10	0x01 0x20	0x00 0x02	0x04	0x00 0x01 0x01 0x91	0x6d	0xdb

應(yīng)答幀:（根據(jù)MODBUS標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)答為下發(fā)幀的鏡像報(bào)文）

地址碼	功能碼	寄存器地址	寄存器長(zhǎng)度	校驗(yàn)碼低位	校驗(yàn)碼高位
0x01	0x10	0x01 0x20	0x00 0x02	0x41	0xfe

 
 
再選取9.18的PH標(biāo)準(zhǔn)溶液，標(biāo)定第二點(diǎn)。
下發(fā)幀：9.18*100=918轉(zhuǎn)換為16六進(jìn)制為0x396

地址碼	功能碼	寄存器地址	寄存器長(zhǎng)度	字節(jié)長(zhǎng)度	寄存器內(nèi)容	校驗(yàn)碼低位	校驗(yàn)碼高位
0x01	0x10	0x01 0x20	0x00 0x02	0x04	0x00 0x02 0x03 0x96	0xdd	0x79

應(yīng)答幀:（根據(jù)MODBUS標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)答為下發(fā)幀的鏡像報(bào)文）

地址碼	功能碼	寄存器地址	寄存器長(zhǎng)度	校驗(yàn)碼低位	校驗(yàn)碼高位
0x01	0x10	0x01 0x20	0x00 0x02	0x41	0xfe

3. 注意事項(xiàng)與維修維護(hù)

◆ 設(shè)備本身一般不需要日常維護(hù)，在出現(xiàn)明顯的故障時(shí)，請(qǐng)不要打開(kāi)自行修理,盡快與我們聯(lián)系！
◆ 原則上電極在每次測(cè)量前應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定，長(zhǎng)期使用應(yīng)定期標(biāo)定電極。
◆ 電極前端的保護(hù)瓶?jī)?nèi)有適量浸泡溶液，電極頭浸泡其中，以保持玻璃球泡和液接界的活化。測(cè)量時(shí)旋松瓶蓋，拔出電極，用純水洗凈即可使用。
◆ 電極浸泡液的配制：取pH4.00緩沖劑一包,溶于250毫升純水中,再加56克分析純氯化鉀,電爐適當(dāng)加熱，攪拌至完全溶解即成。也可采用3.3M氯化鉀溶液浸泡，配制如下：取25克分析純氯化鉀溶于100毫升純水中即成。
◆ 電極前端玻璃球泡不能與硬物接觸，任何破損和擦毛都會(huì)使電極失效。
◆ 測(cè)量前應(yīng)將電極玻璃泡內(nèi)的氣泡甩去，否則將影響測(cè)量，測(cè)量時(shí)，應(yīng)將電極在被測(cè)溶液中攪動(dòng)后靜止放置，以加速回應(yīng)。
◆ 測(cè)量前后都應(yīng)用去離子水清潔電極，以保證精度。
◆ PH電極經(jīng)長(zhǎng)期使用后會(huì)產(chǎn)生鈍化，其現(xiàn)象是敏感梯度降低，響應(yīng)慢，讀數(shù)不準(zhǔn)，此時(shí)可將電極下端球泡用0.1M稀鹽酸浸泡24小時(shí)（0.1M稀鹽酸配制：9毫升鹽酸用蒸餾水稀釋至1000毫升），然后再用3.3M氯化鉀溶液浸泡24小時(shí)，若pH電極鈍化比較嚴(yán)重，用0.1M鹽酸浸泡無(wú)作用，則可以將pH電極球泡端浸泡在4%HF（氫氟酸）中3-5秒，用純水洗凈，再在3.3M氯化鉀溶液中浸泡24小時(shí)，使其恢復(fù)性能。
◆ 玻璃球泡污染或液接界堵塞,也會(huì)使電極鈍化，此時(shí)，應(yīng)根據(jù)污染物質(zhì)的性質(zhì)，以適當(dāng)溶液清洗，詳見(jiàn)下表（供參考）.
污染物：                清潔劑：
無(wú)機(jī)金屬氧化物          低于1M稀酸
有機(jī)油脂類(lèi)物            稀洗滌劑（弱堿性）
樹(shù)脂高分子物質(zhì)          酒精、丙酮、乙醚
蛋白質(zhì)血沉淀物          酸性酶溶液
顏料類(lèi)物質(zhì)              稀漂白液，過(guò)氧化氫