儀表主要技術(shù)指標(biāo)
分析對(duì)象：一次能測(cè)量四種組份：zui多可測(cè)量三種紅外敏感氣體。如CO，CO2，NO，SO2，CH4中三個(gè)組份，以及用電化學(xué)法測(cè)量O2組份。
測(cè)量量程：4個(gè)量程 量程自動(dòng)切換
zui小量程：CO：0-150mg/m3
NO：0-250mg/m3
SO2：0-400mg/m3
測(cè)量精度：±1%FS
模擬輸出：0/2/4-20mA zui大負(fù)載750Ω
零點(diǎn)漂移：±1%FS/月
線性誤差：±1% FS
電源：220VAC±10% 50-60HZ
儀器特點(diǎn)
一臺(tái)儀器可同時(shí)測(cè)量四種氣體組份。
使用空氣進(jìn)行自動(dòng)標(biāo)定，實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)標(biāo)定，儀器無需進(jìn)行量程標(biāo)定。
測(cè)量單元可設(shè)定ppm， mg/m3和%。
儀器具有自診斷功能。
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
2
Gas Analyzers
■綜述
ULTRAMAT 23 氣體分析儀一次能夠測(cè)量四種氣體組分：zui多可測(cè)
量三種紅外敏感氣體，比如CO, CO2 , NO, SO2 , CH4 以及采用電
化學(xué)氧氣測(cè)量單元測(cè)量O2。
ULTRAMAT 23 基本類型可：
. 測(cè)量一種紅外氣體組分帶（或不帶）氧含量測(cè)量
. 測(cè)量二種紅外氣體組分帶（或不帶）氧含量測(cè)量
. 測(cè)量三種紅外氣體組分帶（或不帶）氧含量測(cè)量
ULTRAMAT 23
■基本特性
. 使用環(huán)境空氣自動(dòng)標(biāo)定：氧含量標(biāo)定以及紅外成分的零點(diǎn)標(biāo)定
取決于被測(cè)成分
. 多層檢測(cè)保證高的精確度，消除紅外交叉干擾
. 取樣單元易于清洗，降低了維護(hù)的費(fèi)用
. 具有簡單文本格式的菜單輔助操作，簡單、易懂
. 維修信息和記錄手冊(cè)，預(yù)防性維護(hù)，可幫助保養(yǎng)和維護(hù)人員，
降低費(fèi)用
. 開放界面結(jié)構(gòu)（RS 485,RS 232,PROFIBUS,SIPROM GA）；易于
集成與遠(yuǎn)程控制
■應(yīng)用
應(yīng)用領(lǐng)域
. 小型燃燒系統(tǒng)的操作優(yōu)化
. 對(duì)于使用所有類型燃料（油、氣體和煤）的燃燒系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)它
們的廢氣排放濃度；也可監(jiān)控?zé)岱贌龔S的運(yùn)行檢測(cè)
. 監(jiān)測(cè)室內(nèi)空氣
. 監(jiān)測(cè)水果貯藏間，溫室，地窖及倉庫的空氣狀況
. 監(jiān)控過程控制各功能
. 在鋼的熱處理過程中，監(jiān)測(cè)環(huán)境狀況
. 用于無潛在爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中
更多應(yīng)用
. 環(huán)境保護(hù)
. 化學(xué)工廠
. 水泥工業(yè)
特殊應(yīng)用
配置有兩個(gè)IR 組分且不帶泵的ULTRAMAT 23 型氣體分析儀可配
兩個(gè)獨(dú)立的氣路。這樣，它就可以同時(shí)測(cè)量兩個(gè)采樣點(diǎn)，這種測(cè)
量方式可用來測(cè)量，例如： NOx 轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化前后的NOx 含量。
ULTRAMAT 23 型氣體分析儀可應(yīng)用于煙氣排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及過程
與安全監(jiān)測(cè)。
通過TüV 認(rèn)證的ULTRAMAT 23 型氣體分析儀可按照13. BlmSchV
與TA Luft 中的要求測(cè)量CO、NO、SO2 和O2
通過TüV 認(rèn)證的zui小容許量程：
. 單組分和雙組分分析儀
- CO：0 ~150 mg/m3
- NO： 0 ~ 250 mg/m3
- SO2： 0 ~400 mg/m3
. 三組分分析儀
- CO： 0 ~250 mg/m3
- NO： 0 ~ 400 mg/m3
- SO2： 0 ~400 mg/m3
比上述量程大的所有量程也都是容許的。
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
3
■設(shè)計(jì)
. 19“機(jī)架單元帶有4 個(gè)HU 可安裝于
- 旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中
- 帶或是不帶滑軌的框架中
. 前面板樣氣流量計(jì)；
可選：集成的樣氣泵（便攜型的標(biāo)準(zhǔn)配置）
. 對(duì)于樣氣體輸入和輸出以及標(biāo)定氣體的氣路連接，管子直徑為
6mm或1/4"
. 氣和電氣連接在后部（便攜型：樣氣進(jìn)口在前端）
顯示和控制面板
. 根據(jù)NAMUR *的操作
. 可對(duì)分析儀進(jìn)行簡單快速地編程和調(diào)試
. 帶有大屏幕背光燈的LCD 顯示測(cè)量值
. 通過菜單操作實(shí)現(xiàn)編程輸入、功能測(cè)試和標(biāo)定
. 可清洗的膜狀鍵盤
. 用戶幫助以純文本格式顯示
. 帶有5 種語言顯示的操作軟件
輸入和輸出
. 用于啟動(dòng)/ 停止樣氣泵、觸發(fā)自動(dòng)標(biāo)定和讓幾個(gè)設(shè)備同步的三個(gè)
二進(jìn)制輸入
. 用于故障、維護(hù)請(qǐng)求、維護(hù)切換、設(shè)置極限、量程識(shí)別以及外
部電磁閥的八個(gè)繼電器輸出可自由配置
. 八個(gè)附加的繼電器輸出（可選）
. 八個(gè)附加的二進(jìn)制輸入（可選）
. 電氣隔離的模擬量輸出
通訊
. RS 485 為基本配置（從后面連接）
選項(xiàng)
. RS 232 轉(zhuǎn)換器 TCP/IP Ethernet 轉(zhuǎn)換器
. 通過PROFIBUS-DP/PA 接口接入網(wǎng)絡(luò)
. SIPROM GA 軟件
ULTRAMAT 23，膜狀鍵盤和圖形顯示
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
4
ULTRAMAT 23，設(shè)計(jì)
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
5
■功能
ULTRAMAT 23 使用了兩種相互獨(dú)立并可選擇的測(cè)量原理。
紅外氣體測(cè)量
ULTRAMAT 23 紅外氣體測(cè)量原理基于氣體分子具有特定的紅外光
吸收波段，采用單光束交變紅外分析方法。一個(gè)紅外線源（7） 被加
熱到約600 °C。光源發(fā)出的光電斬波器（5）調(diào)制成頻率為8 1/3Hz。
紅外光束通過流動(dòng)著樣氣的測(cè)量氣室（4），并根據(jù)樣氣濃度的不同
而產(chǎn)生或多或少的衰減。
檢測(cè)器為兩層或三層結(jié)構(gòu)（取決于劃片位置），充有特定濃度的
待測(cè)氣體組分。
光譜吸收波段的中間位置的能量優(yōu)先被*層檢測(cè)室（11） 吸收，
邊緣波段的光則被第二層檢測(cè)器室（2） 和第三層檢測(cè)器室（12） 吸
收。
多層檢測(cè)氣室之間通過微流量傳感器（3） 連接在一起。上、下層之
間的吸收經(jīng)微流量傳感器耦合，將吸收光譜的帶寬變窄，提高分
辨精度、消除紅外交叉干擾。改變劃片（10） 的位置，可以改變下
層檢測(cè)氣室的紅外吸收。因此，zui大限度減少某個(gè)干擾組分的影
響是可能的。
斬波器（5） 在分光器和氣室之間旋轉(zhuǎn)，交替地、周期性地切斷光
線。如果在測(cè)量氣室有紅外光被吸收，多層檢測(cè)氣室之間就會(huì)產(chǎn)
生脈動(dòng)氣流，該氣流被微流量傳感器（3） 轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
微流量傳感器中有兩個(gè)被加熱到120 °C 的鎳格柵，這兩個(gè)鎳格柵
和兩個(gè)電阻形成惠斯通電橋。脈動(dòng)氣流及緊密排列的鎳格柵導(dǎo)致
電阻發(fā)生變化，這樣電橋失衡而產(chǎn)生輸出，電橋輸出信號(hào)的大小
取決于氣體濃度。
注意：
進(jìn)入到分析儀的樣氣必須不含灰塵，同時(shí)還應(yīng)避免在測(cè)量氣室中
出現(xiàn)凝液，這也是為什么大多數(shù)測(cè)量應(yīng)用都需要樣氣預(yù)處理的原
因。
在分析儀所處的環(huán)境空氣中不含有高濃度的被測(cè)組分。
ULTRAMAT 23，紅外測(cè)量原理圖（以三層檢測(cè)氣室為例）
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
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氧含量測(cè)量
氧氣傳感器基于燃料電池原理來工作的。氧氣在陰極與電解液的
分界面被轉(zhuǎn)換成電流，并且所產(chǎn)生的電流與氧氣的濃度成正比。
使用弱酸性的電解液，相比其它類型的傳感器，對(duì)于交叉干擾不
敏感，諸如 CO2、CO、CH4、H2 等的影響。
ULTRAMAT 23，氧含量測(cè)量室原理圖
使用空氣進(jìn)行自動(dòng)標(biāo)定
ULTRAMAT 23 可以使用空氣（ 如環(huán)境空氣） 進(jìn)行自動(dòng)標(biāo)定。自動(dòng)
標(biāo)定的周期可調(diào)（1 至23 小時(shí)，亦可選擇關(guān)閉該功能）。在使用空
氣自動(dòng)標(biāo)定時(shí)，樣品氣室充入空氣，檢測(cè)器得到一個(gè)信號(hào)。該信
號(hào)既可以作為待測(cè)紅外組分的零點(diǎn)標(biāo)定（ 樣品氣室沒有產(chǎn)生紅外
吸收，取決于被測(cè)成分），又可以作為滿量程的標(biāo)定信號(hào)。
因?yàn)?/span>ULTRAMAT 23 中存有檢測(cè)器信號(hào)與樣品濃度相對(duì)應(yīng)的專有函
數(shù)關(guān)系，利用自動(dòng)標(biāo)定的信號(hào)就可對(duì)整個(gè)量程進(jìn)行標(biāo)定與修正
（經(jīng)TüV 認(rèn)證）。
由于檢測(cè)器得到的自動(dòng)標(biāo)定信號(hào)包含了現(xiàn)工作狀態(tài)下的所有可能
干擾，如光源和檢測(cè)器的老化或污染（ 如果存在），以及溫度與壓
力對(duì)測(cè)量的影響，采用自動(dòng)標(biāo)定還可修正與補(bǔ)償上述各種情況帶
來的偏差。
對(duì)于帶有氧測(cè)量傳感器的ULTRAMAT 23，空氣自動(dòng)標(biāo)定功能還可
以對(duì)氧的測(cè)量進(jìn)行標(biāo)定。
基本特性
. 空氣自標(biāo)定功能，分析儀幾乎不需要維護(hù)，同時(shí)進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)
和滿量程校準(zhǔn)
. 每12個(gè)月只需使用一次校準(zhǔn)氣體進(jìn)行標(biāo)定（由實(shí)際應(yīng)用來決定）
. 每個(gè)測(cè)量組分在規(guī)定量程范圍可以設(shè)置兩個(gè)測(cè)量量程：
- 所有測(cè)量量程都是線性的
- 具有量程自動(dòng)切換功能
. 自動(dòng)修正大氣壓力變化
. 樣氣流量監(jiān)測(cè)
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
19" 機(jī)架單元和便攜單元
7
■技術(shù)規(guī)格
概述
測(cè)量組分zui多4 個(gè)組分，其中zui多3 個(gè)紅外
組分和氧
測(cè)量量程每個(gè)參數(shù)2 個(gè)量程
顯示帶LED 背光對(duì)比度可調(diào)及功能建的
LCD 顯示
使用位置豎直前面板
采用標(biāo)準(zhǔn)CE 認(rèn)證 EN 50081-1, EN 50082-2
設(shè)計(jì)，外殼
重量大約10kg
保護(hù)等級(jí)， 19" 機(jī)架單元和臺(tái)式單元IP20~EN60529
電氣特性
EMC 防干擾（電磁兼容性），帶有安
全絕緣的過低電壓（SELV）保護(hù)
符合NAMUR NE21（08/98） 或
EN50081-1, EN50082-2 標(biāo)準(zhǔn)要求
電源100 V AC, +10%/-15%, 50 Hz,
120 V AC, +10%/-15%, 50 Hz,
200 V AC, +10%/-15%, 50 Hz,
230 V AC, +10%/-15%, 50 Hz,
100 V AC, +10%/-15%, 60 Hz,
120 V AC, +10%/-15%, 60 Hz,
230 V AC, +10%/-15%, 60 Hz
電源功耗約 60 VA
電子輸入和輸出
模擬輸出每組分，0/2/4~20mA，浮點(diǎn)，負(fù)載
zui大750 Ω
繼電器輸出8 個(gè)，帶轉(zhuǎn)向接點(diǎn)，可選，例如，
量程識(shí)別，載重能力， 24V
AC/DC/1A，浮點(diǎn)，無火花
二進(jìn)制輸入3 個(gè)，為24V 設(shè)計(jì)，浮點(diǎn)
. 泵
. 自動(dòng)標(biāo)定
. 幾個(gè)設(shè)備的同步化
串行接口RS 485
自動(dòng)標(biāo)定功能分析儀使用環(huán)境空氣自動(dòng)標(biāo)定（依
賴于被測(cè)組分），循環(huán)時(shí)間可調(diào)整
（從0（1） 到24 小時(shí)）
可選 8個(gè)附加二進(jìn)制輸入和繼電器輸出
可供選擇，例如，用于外部自動(dòng)標(biāo)
定，用于PROFIBUS PA 或是
PROFIBUS DP
外界環(huán)境
允許的環(huán)境溫度
. 操作時(shí)+5 ~ +45 °C
. 倉儲(chǔ)和運(yùn)輸時(shí)-20 ~ +60 °C
允許的環(huán)境濕度< 90% RH（相對(duì)濕度）在倉儲(chǔ)和運(yùn)
輸時(shí)
允許的壓力變動(dòng)70 ~ 120 kPa
樣氣壓力
. 無泵非受壓式
. 有泵非受壓抽吸式
樣氣流量 72 ~120 l/h （1.1 to 2 l/min）
樣氣溫度0 ~ 50 °C
樣氣濕度< 90% RH （相對(duì)濕度）
無凝液
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
19" 機(jī)架單元和便攜單元
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紅外測(cè)量技術(shù)規(guī)格
量程參見訂貨數(shù)據(jù)
時(shí)間響應(yīng)
暖機(jī)時(shí)間近似30 分鐘（zui大精度可在近似
2 小時(shí)后達(dá)到）
響應(yīng)時(shí)間 （T90 時(shí)間） 取決于樣氣室的長度，樣氣線路和
可編程衰減
衰減（電氣時(shí)間常數(shù)） 0~99.9 秒間選擇
測(cè)量響應(yīng)
輸出信號(hào)波動(dòng)< 銘牌上zui小量程的±1%
zui小檢測(cè)下限當(dāng)前測(cè)量量程的1%
線性誤差測(cè)量位于zui大量程范圍內(nèi)時(shí)：
< 滿量程的±1%
測(cè)量位于zui小量程范圍內(nèi)時(shí)：
< 滿量程的±2%
重復(fù)性< 銘牌上zui小量程的±1%
零點(diǎn)漂移
. 使用 ACTOCAL 可以忽略
. 不使用 ACTOCAL < zui小量程的2%/ 周
滿量程漂移
. 使用 ACTOCAL 可以忽略
. 不使用 ACTOCAL < zui小量程的2%/ 周
影響因素
溫度自動(dòng)標(biāo)定間隔為6 小時(shí)，zui大誤差
為銘牌上zui小量程的2%/10K 的溫
度變化
大氣壓力采用內(nèi)部壓力傳感器校正時(shí)， < 量
程的0.2%/1% 的壓力變化
電源在± 10% 的電壓波動(dòng)下，誤差小于
輸出信號(hào)范圍的0.1%
氧測(cè)量的技術(shù)數(shù)據(jù)
量程0 ~ 5% 或 0 ~ 25% O2，可設(shè)定
傳感器壽命測(cè)量21% 的O2 時(shí)大約兩年
連續(xù)測(cè)量<0.5%的O2將損壞測(cè)量室
時(shí)間響應(yīng)
響應(yīng)時(shí)間 （T90 時(shí)間） 在樣氣流量近似1.2L/min時(shí)<30秒
測(cè)量響應(yīng)
輸出信號(hào)波動(dòng)< 當(dāng)前測(cè)量程值的±0.5%
線性誤差< 當(dāng)前測(cè)量程值的±0.2%
重復(fù)性< 0.05% O2
零點(diǎn)漂移
. 使用 ACTOCAL 可以忽略
. 不使用 ACTOCAL 在空氣中的漂移典型值為1% O2/年
影響因素
氧氣含量當(dāng)經(jīng)常工作在<0.5% O2 時(shí)，會(huì)使
測(cè)量失真
溫度 < 0.5% O2/20 K，以20 °C 為基準(zhǔn)
大氣壓力1% 的壓力變化下誤差小于當(dāng)前量
程的0.2%
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
19" 機(jī)架單元和便攜單元
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訂貨數(shù)據(jù)訂貨號(hào)
ULTRAMAT 23 型氣體分析儀
安裝在柜中的單通道19" 單元，可測(cè)一個(gè)或兩個(gè)紅外組分與氧含量
7
7
M
M
B
B
2
2
3
3
3
3
5
7
氣路連接
可選 6mm 管或." 管
測(cè)量組分可選標(biāo)準(zhǔn)量程
CO 10 ... 22, 24, 27
CO2 10, 13 ... 22
CH4 14, 17, 19, 20, 22
C2H4 16
C6H14 16
SO2 12 ... 17, 26
3 ... 15, 23, 25, 26
N2O 11
SF6 14
zui小測(cè)量量程zui大測(cè)量量程標(biāo)準(zhǔn)量程代碼
0 ... 50 ppm 0 ...250 ppm 10
0 ... 100 ppm 0 ...500 ppm 11
0 ... 150 ppm 0 ...750 ppm 12
0 ... 200 ppm 0 ...1000 ppm 13
0 ... 500 ppm 0 ...2500 ppm 14
0 ... 1000 ppm 0 ...5000 ppm 15
0 ... 2000 ppm 0 ...10000 ppm 16
0 ... 0.5% 0 ... 2.5% 17
0 ... 1% 0 ... 5% 18
0 ... 2% 0 ... 10% 19
0 ... 5% 0 ... 25% 29
0 ... 10% 0 ... 50% 21
0 ... 20% 0 ... 22
0 ... 100 mg/m3 0 ... 750 mg/m3 23
0 ... 150 mg/m3 0 ... 750 mg/m3 24
0 ... 250 mg/m3 0 ... 1250 mg/m3 25
0 ... 400 mg/m3 0 ... 2000 mg/m3 26
0 ... 50% 0 ... 2500 ppm 27
注：其余量程請(qǐng)接洽西門子公司
氧含量測(cè)量
可選氧含量測(cè)量傳感器
電源
可選100 ... 120 V AC， 48 ...63 Hz 或200 ... 240 V AC， 48 ...63 Hz
語言
可選德文、英文、法文、西班牙文及意大利文
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
19" 機(jī)架單元和便攜單元
10
訂貨數(shù)據(jù)訂貨號(hào)
ULTRAMAT 23 型氣體分析儀
安裝在柜中的單通道19" 單元，可測(cè)三個(gè)紅外組分與氧含量
7MB2338
氣路連接
可選 6mm 管或." 管
*和第二紅外組分zui小測(cè)量量程zui大測(cè)量量程
CO 0 ...500 ppm 0 ... 2500 ppm
NO 0 ...500 ppm 0 ... 2500 ppm
CO 0 ...2000 ppm 0 ... 10000 ppm
NO 0 ...1000 ppm 0 ... 5000 ppm
CO 0 ...1000 ppm 0 ... 1000 ppm
NO 0 ...1000 ppm 0 ... 1000 ppm
CO 0 ...1% 0 ... 5%
NO 0 ...1000 ppm 0 ... 5000 ppm
CO 0 ...250 mg/m3 0 ... 1500 mg/m3
NO 0 ...400 mg/m3 0 ... 2000 mg/m3
CO 0 ...10% 0 ... 50%
CO2 0 ...10% 0 ... 50%
CO 0 ...10% 0 ... 50%
CO2 0 ...0.5% 0 ... 2.5%
CO 0 ...20% 0 ...
CO2 0 ...20% 0 ...
CO 0 ...100 ppm 0 ... 500 ppm
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
CO 0 ...0.5% 0 ... 2.5%
CO2 0 ...10% 0 ... 50%
CO 0 ...75 mg/m3 0 ... 750 mg/m3
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
CH4 0 ...1% 0 ... 5%
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
CH4 0 ...2% 0 ... 10%
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
NO 0 ...500 ppm 0 ... 2500 ppm
第二個(gè)紅外組分可選標(biāo)準(zhǔn)量程
CO 10 ... 22, 24, 27
CO2 10, 13 ... 22
CH4 14, 17, 19, 20, 22
C2H4 16
C6H14 16
SO2 12 ... 17, 26
3 ... 15, 23, 25, 26
N2O 11
SF6 14
zui小測(cè)量量程zui大測(cè)量量程標(biāo)準(zhǔn)量程代碼
0 ... 50 ppm 0 ...250 ppm 10
0 ... 100 ppm 0 ...500 ppm 11
0 ... 150 ppm 0 ...750 ppm 12
0 ... 200 ppm 0 ...1000 ppm 13
0 ... 500 ppm 0 ...2500 ppm 14
0 ... 1000 ppm 0 ...5000 ppm 15
0 ... 2000 ppm 0 ...10000 ppm 16
0 ... 0.5% 0 ... 2.5% 17
0 ... 1% 0 ... 5% 18
0 ... 2% 0 ... 10% 19
0 ... 5% 0 ... 25% 29
0 ... 10% 0 ... 50% 21
0 ... 20% 0 ... 22
0 ... 100 mg/m3 0 ... 750 mg/m3 23
0 ... 150 mg/m3 0 ... 750 mg/m3 24
0 ... 250 mg/m3 0 ... 1250 mg/m3 25
0 ... 400 mg/m3 0 ... 2000 mg/m3 26
0 ... 50% 0 ... 2500 ppm 27
注：其余量程請(qǐng)接洽西門子公司
氧含量測(cè)量
可選氧含量測(cè)量傳感器
電源
可選100 ... 120 V AC， 48 ...63 Hz 或200 ... 240 V AC， 48 ...63 Hz
語言
可選德文、英文、法文、西班牙文及意大利文
銷售：
