Daviteq MBRTU-PODO Optischer gelöster Sauerstoffsensor mit Modbus-Ausgang
Einführung
Optischer Gelöstsauerstoffsensor mit Modbus-Ausgang MBRTU-PODO
- Präzise und wartungsarme optische Technologie zur Messung gelösten Sauerstoffs (Lumineszenzlöschung).
- RS485/Modbus-Signalausgang.
- Robustes Gehäuse nach Industriestandard mit 3⁄4-Zoll-NPT auf Vorder- und Rückseite.
- Flexibler Kabelauslass: festes Kabel (0001) und abnehmbares Kabel (0002).
- Integrierter (an der Sonde montierter) wasserdichter Drucksensor.
- Automatische Temperatur- und Druckkompensation.
- Automatische Salzgehaltkompensation mit vom Benutzer eingegebenem Leitfähigkeits-/Salzgehaltkonzentrationswert.
- Bequemer Sensorkappenwechsel mit integrierter Kalibrierung.
Messung von gelöstem Sauerstoff im Wasser
Spezifikation
| Reichweite | DO-Sättigung %: 0 bis 500 %. DO-Konzentration: 0 bis 50 mg/l (ppm). Betriebstemperatur: 0 bis 50 °C. Lagertemperatur: -20 bis 70 °C. Betriebsluftdruck: 40 bis 115 kPa. Maximaler Lagerdruck: 1000 kPa. |
| Ansprechzeit | DO: T90 ~ 40 s für 100 bis 10 %. Temperatur: T90 ~ 45 s für 5 – 45 °C (mit Rühren). |
| Genauigkeit | DO: 0 – 100 % < ± 1 %. 100 – 200 % < ± 2 %. Temperatur: ± 0.2 °C. Druck: ± 0.2 kPa. |
| Eingabe/Ausgabe/Protokoll | Eingang: 4.5 – 36 V DC. Verbrauch: durchschnittlich 60 mA bei 5 V. Ausgang: RS485/Modbus oder UART. |
| Kalibrierung |
|
| DO-Kompensationsfaktoren | Temperatur: automatisch, voller Bereich.
Salzgehalt: automatisch mit Benutzereingabe (0 bis 55 ppt). Druck:
|
| Auflösung | Niedriger Bereich (<1 mg/l): ~ 1 ppb (0.001 mg/l). Mittlerer Bereich (<10 mg/l): ~ 4–8 ppb (0.004–0.008 mg/l). Hoher Bereich (>10 mg/l): ~10 ppb (0.01 mg/l).* *Je höher die Reichweite, desto geringer die Auflösung. |
| Erwartete Lebensdauer der Sensorkappe | Eine Nutzungsdauer von bis zu 2 Jahren ist im Optimalfall realisierbar. |
| Sonstiges | Wasserdicht: Schutzklasse IP68 mit fest angeschlossenem Kabel. Zertifizierungen: RoHs, CE, C-Tick (in Bearbeitung). Materialien: Gehäuse aus Ryton (PPS). Kabellänge: 6 m (Optionen vorhanden). |
Produktbilder
OPTISCHER PROZESSSENSOR FÜR GELÖSTEN SAUERSTOFF MBRTU-PODO
MBRTU-PODO-H1 .PNG
Verdrahtung
Bitte verkabeln Sie wie unten gezeigt:
| Draht Farbe | Beschreibung |
| Rot | Stromversorgung (4.5 ~ 36 V DC) |
| Schwarz | Masse |
| Grün | UART_RX (für Upgrade oder PC-Verbindung) |
| Weiß | UART_TX (für Upgrade oder PC-Verbindung) |
| Gelb | RS485A |
| Blau | RS485B |
Hinweis: Die beiden UART-Kabel könnten durchtrennt werden, wenn die Sonde nicht aktualisiert/programmiert wird.
Kalibrierung und Messung
DO-Kalibrierung in Optionen
Kalibrierung zurücksetzen
a) 100 % Kalibrierung zurücksetzen.
Der Benutzer schreibt 0x0220 = 8
b) 0%-Kalibrierung zurücksetzen.
Der Benutzer schreibt 0x0220 = 16
c) Temperaturkalibrierung zurücksetzen.
Der Benutzer schreibt 0x0220 = 32
1-Punkt-Kalibrierung
Bei der 1-Punkt-Kalibrierung wird die Sonde am Punkt 100 % Sättigung kalibriert. Dieser Punkt kann auf eine der folgenden Arten erreicht werden:
a) In luftgesättigtem Wasser (Standardmethode).
Das luftgesättigte Wasser (z.B.ampEine Konzentration von 500 ml kann erreicht werden, indem das Wasser (1) mithilfe eines Luftsprudlers oder einer anderen Art von Belüftung etwa 3 bis 5 Minuten lang kontinuierlich mit Luft gespült wird oder (2) das Wasser 800 Stunde lang mit einem Magnetrührer bei 1 U/min gerührt wird.
Wenn das luftgesättigte Wasser bereit ist, tauchen Sie die Sensorkappe und den Temperatursensor der Sonde in das luftgesättigte Wasser und kalibrieren Sie die Sonde, nachdem der Messwert stabil ist (normalerweise 1 bis 3 Minuten).
Der Benutzer schreibt 0x0220 = 1 und wartet dann 30 Sekunden.
Wenn der endgültige Messwert von 0x0102 nicht im Bereich von 100 ± 0.5 % liegt, überprüfen Sie die Stabilität der aktuellen Testumgebung oder versuchen Sie es erneut.
b) In wassergesättigter Luft (bequeme Methode).
Alternativ kann die 1-Punkt-Kalibrierung problemlos mit wassergesättigter Luft durchgeführt werden, allerdings kann je nach Betriebsart ein Fehler von 0 bis 2 % auftreten. Die empfohlenen Vorgehensweisen sind wie folgt:
i) Tauchen Sie die Sensorkappe und den Temperatursensor der Sonde 1–2 Minuten lang in Süß-/Leitungswasser.
ii) Nehmen Sie die Sonde heraus und trocknen Sie das Wasser auf der Oberfläche der Sensorkappe schnell mit einem Tuch ab.
iii) Installieren Sie das Sensorende in der Kalibrier-/Lagerflasche mit einem nassen Schwamm darin. Vermeiden Sie während dieses Kalibrierungsschritts den direkten Kontakt der Sensorkappe mit Wasser in der Kalibrier-/Lagerflasche. Halten Sie den Abstand zwischen der Sensorkappe und dem nassen Schwamm bei ca. 2 cm.
v) Warten Sie, bis sich die Messwerte stabilisieren (2 bis 4 Minuten), und schreiben Sie dann 0x0220 = 2.
2-Punkt-Kalibrierung (100 % und 0 % Sättigungspunkte)
(i) Legen Sie die Sonde in luftgesättigtes Wasser und schreiben Sie 0x0220 = 1, nachdem sich der DO-Wert stabilisiert hat.
(ii) Wenn der DO-Wert 100 % erreicht, bewegen Sie die Sonde in sauerstofffreies Wasser (verwenden Sie Natriumsulfid im Überschuss zu einem
Wasserample).
(iii) Schreiben Sie 0x0220 = 2, nachdem sich der DO-Wert stabilisiert hat (~ mindestens 2 Minuten).
- (iv) Die vom Benutzer abgelesene Sättigung bei 0x0102 für die 1-Punkt-Kalibrierung und 0x0104 für die 2-Punkt-Kalibrierung.
Für die meisten Anwendungen ist eine 2-Punkt-Kalibrierung nicht erforderlich, es sei denn, der Benutzer benötigt eine sehr genaue Messung bei niedriger DO-Konzentration (<0.5 ppm). - Die Erzwingung einer „0 %-Kalibrierung“ ohne „100 %-Kalibrierung“ ist nicht zulässig.
Punktkalibrierung für Temperatur
i) Der Benutzer schreibt 0x000A = die Umgebungstemperatur x100 (Beispiel: Wenn die Umgebungstemperatur = 32.15, dann schreibt der Benutzer 0x000A=3215).
ii) Der Benutzer liest die Temperatur bei 0x000A ab. Wenn sie mit Ihrer Eingabe übereinstimmt, ist die Kalibrierung abgeschlossen. Wenn nicht, versuchen Sie Schritt 1 erneut.
Modbus RTU-Protokoll
Befehlsstruktur:
- Befehle sollten nicht früher als 50 ms nach Abschluss der letzten Antwort gesendet werden.
- Wenn die erwartete Antwort vom Slave länger als 25 ms nicht angezeigt wird, wird ein Kommunikationsfehler ausgelöst.
- Die Sonde folgt dem Modbus-Standard für die Funktionen 0x03, 0x06, 0x10, 0x17
Serielle Übertragungsstruktur:
- Die Datentypen sind Big-Endian, sofern nicht anders angegeben.
- Jede RS485-Übertragung hat: ein Startbit, 8 Datenbits, kein Paritätsbit und zwei Stoppbits;
- Standard-Baudrate: 9600 (einige Sonden haben möglicherweise eine Baudrate von 19200);
- Standard-Slave-Adresse: 1
- Bei den 8 Datenbits, die nach dem Startbit übertragen werden, handelt es sich um das höchstwertige Bit zuerst.
- Bitfolge
| Startbit | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | Stoppbit |
Timing
- Firmware-Updates müssen innerhalb von 5 Sekunden nach dem Einschalten oder einem Soft-Reset ausgeführt werden. Die LED an der Sondenspitze leuchtet während dieser Zeit durchgehend blau.
- Der erste Befehl kann nicht früher als 8 Sekunden nach dem Einschalten oder Soft-Reset ausgeführt werden.
- Wenn auf einen ausgegebenen Befehl keine Antwort erwartet wird, tritt nach 200 ms ein Timeout auf.
Modbus RTU-Protokoll:
| Registrieren # | R/W | Details | Typ | Hinweise |
| 0 x 0003 | R | LDO (mg/l) x100 | Uint16 | |
| 0 x 0006 | R | Sättigung % x100 | Uint16 | |
| 0 x 0008 | R/W | Salzgehalt (ppt) x100 | Uint16 | |
| 0 x 0009 | R | Druck (kPa) x100 | Uint16 | |
| x000A | R | Temperatur (°C) x100 | Uint16 | |
| Version: | R | Baudrate | Uint16 | Anmerkung 1 |
| 0 x 0010 | R | Slave-Adresse | Uint16 | |
| 0 x 0011 | R | Sonden-ID | Uint32 | |
| 0 x 0013 | R | Sensorkappen-ID | Uint32 | |
| 0 x 0015 | R | Probe-Firmware-Version x100 | Uint16 | Anmerkung 2 |
| 0 x 0016 | R | Kleinere Revision der Probe-Firmware | Uint16 | Anmerkung 2 |
| 0 x 0063 | W | Baudrate | Uint16 | Anmerkung 1 |
| 0 x 0064 | W | Slave-Adresse | Uint16 | |
| 0 x 0100 | R | LDO (mg/l) | Schweben | |
| 0 x 0102 | R | Sättigung % | Schweben | |
| 0 x 0108 | R | Druck (kPa) | Schweben | |
| Version: | R | Temperatur (°C) | Schweben | |
| 0x010C | R/W | Aktuelles Datum und Uhrzeit der Sonde | 6 Byte | Anmerkung 3 |
| Version: | R | Fehlerbits | Uint16 | Anmerkung 4 |
| 0 x 0117 | R | Salzgehalt (ppt) | Schweben | |
| 0 x 0132 | R/W | Temperatur-Offset | Schweben | |
| 0 x 0220 | R/W | Kalibrierungsbits | Uint16 | Anmerkung 5 |
| 0x02CF | R | Seriennummer der Membrankappe | Uint16 | |
| 0 x 0300 | W | Sanfter Neustart | Uint16 | Anmerkung 6 |
Notiz:
- Anmerkung 1: Baudratenwerte: 0 = 300, 1 = 2400, 2 = 2400, 3 = 4800, 4 = 9600, 5 = 19200, 6 = 38400, 7 = 115200.
- Anmerkung 2: Die Firmware-Version ist die Adresse 0x0015 geteilt durch 100, dann eine Dezimalzahl und dann die Adresse 0x0016. Beispiel:ample: wenn 0x0015 = 908 und 0x0016 = 29, dann ist die Firmware-Version v9.08.29.
- Anmerkung 3: Die Sonde verfügt über keine Echtzeituhr (RTC). Wenn die Sonde nicht kontinuierlich mit Strom versorgt wird oder zurückgesetzt wird, werden alle Werte auf 0 zurückgesetzt.
Datums-/Uhrzeitbytes sind Jahr, Monat, Tag, Tag, Stunde, Minute, Sekunde. Von der wichtigsten zur unwichtigsten.
Example: Wenn der Benutzer 0x010C=0x010203040506 schreibt, wird Datum/Uhrzeit auf den 3. Februar 2001, 4:05:06 Uhr gesetzt. - Hinweis 4: Die Bits werden von niedrigstwertig bis höchstwertig gezählt, beginnend bei 1:
- Bit 1 = Messkalibrierungsfehler.
- Bit 3 = Sondentemperatur außerhalb des zulässigen Bereichs, maximal 120 °C.
- Bit 4 = Konzentration außerhalb des Bereichs: mindestens 0 mg/l, maximal 50 mg/l. o Bit 5 = Fehler beim Sondendrucksensor.
- Bit 6 = Drucksensor außerhalb des Bereichs: mindestens 10 kPa, maximal 500 kPa.
Die Sonde verwendet den Standarddruck = 101.3 kPa. - Bit 7 = Kommunikationsfehler beim Drucksensor, Sonde verwendet Standarddruck = 101.3 kPa.
Anmerkung 5:Schreiben (0x0220) 1 Führen Sie eine 100 %-Kalibrierung durch. 2 Führen Sie eine 0 %-Kalibrierung durch. 8 100 %-Kalibrierung zurücksetzen. 16 0 %-Kalibrierung zurücksetzen. 32 Temperaturkalibrierung zurücksetzen.
- Note 6: Wenn 1 an diese Adresse geschrieben wird, wird ein Soft-Neustart durchgeführt, alle anderen Lese-/Schreibvorgänge werden ignoriert.
Anmerkung 7: Wenn die Sonde über einen integrierten Drucksensor verfügt, ist dies eine schreibgeschützte Adresse.
Anmerkung 8: Diese Werte sind Ergebnisse einer 2-Punkt-Kalibrierung, während die Adressen 0x0003 und 0x0006 die Ergebnisse einer 1-Punkt-Kalibrierung darstellen.
Example Getriebe
CMD: Probedaten lesen
Rohes Hex: 01 03 0003 0018 B5C0
| Adresse | Befehl | Startadresse | Anzahl der Register | CRC |
| 0 x 01 | 0 x 03 | 0 x 0003 | 0 x 0018 | OS-Version: |
| 1 | Lesen | 3 | 0 x 18 |
Example 1 Antwort von der Sonde:
Rohes Hex: 01 03 30 031B 0206 0000 2726 0208 0BB8 27AA 0AAA 0000 0000 0000 0BB8 0005 0001 0001 0410 0457 0000 038C 0052 0001 031D 2741 0000 FAD4
Example 2 Antwort von der Sonde:
Rohes Hex: 01 03 30 0313 0206 0000 26F3 0208 0000 27AC 0AC8 0000 0000 0000 0000 0005 0001 0001 0410 0457
0000 038C 0052 0001 031A 2748 0000 5BC0
| Konzentration (mg/L) | Sättigung % | Salzgehalt (ppt) | Druck (kPa) | Temperatur (°C) | Konzentration 2pt (mg/L) | Sättigung % 2pt |
| 0 x 0313 | Version: | 0 x 0000 | OS-Version: | OS-Version: | Version: | 0 x 2748 |
| 7.87 mg/l | 99.71 % | 0 ppt | 101.56 kPa | 27.60 °C | 7.94 mg/l | 100.56 % |
CMD: 100 % Kalibrierung durchführen
Rohes Hex: 01 10 0220 0001 02 0001 4330
| Adresse | Befehl | Startadresse | Anzahl der Register | Anzahl Bytes | Wert | CRC |
| 0 x 01 | 0 x 10 | 0 x 0220 | 0 x 0001 | 0 x 02 | 0 x 0001 | 0 x 4330 |
| 1 | Mehrfach schreiben | 544 | 1 | 2 | 100 % Kalorien laufen |
Example 1 Antwort von der Sonde:
Rohes Hex: 01 10 0220 0001 01BB Erfolg!
CMD: 0 % Kalibrierung durchführen
Rohes Hex: 01 10 0220 0001 02 0002 0331
| Adresse | Befehl | Startadresse | Anzahl der Register | Anzahl Bytes | Wert | CRC |
| 0 x 01 | 0 x 10 | 0 x 0220 | 0 x 0001 | 0 x 02 | 0 x 0002 | 0 x 0331 |
| 1 | Mehrfach schreiben | 544 | 1 | 2 | 0 % Kalorien laufen |
Example 1 Antwort von der Sonde:
Rohes Hex: 01 10 0220 0001 01BB Erfolg!
CMD: Aktualisierter Salzgehalt = 45.00 ppt, Druck = 101.00 kPa und Temperatur = 27.00 °C
Rohes Hex: 01 10 0008 0003 06 1194 2774 0A8C 185D
| Adresse | Befehl | Startadresse | Anzahl der Register | Anzahl Bytes | Wert | CRC |
| 0 x 01 | 0 x 10 | 0 x 0008 | 0 x 0003 | 0 x 06 | 0x1194 2774 0A8C | Version: |
| 1 | Mehrfach schreiben | 719 | 1 | 2 | 45, 101, 27 |
Example 1 Antwort von der Sonde:
Rohes Hex: 01 10 0008 0003 01CA Erfolg!
| Adresse | Befehl | Startadresse | Anzahl der Register | Anzahl Bytes | Wert | CRC |
| 0 x 01 | 0 x 10 | 0x02CF | 0 x 0001 | 0 x 02 | 0 x 0457 | 0xD751 |
| 1 | Mehrfach schreiben | 719 | 1 | 2 | 1111 |
Example 1 Antwort von der Sonde:
Rohes Hex: 01 10 02CF 0001 304E Erfolg!
Maße
MASSZEICHNUNG VON MBRTU-PODO (Einheit: mm)
Wartung
Zur Sondenwartung gehört das Reinigen der Sensorkappe sowie die ordnungsgemäße Konditionierung, Vorbereitung und Lagerung des Testsystems.
Wenn die Sonde nicht verwendet wird, wird dringend empfohlen, sie mit aufgesetzter Sensorkappe und der in der Originalverpackung enthaltenen Kalibrier-/Aufbewahrungsflasche aufzubewahren, die auf die Sonde geschraubt ist. Ein Becher mit sauberem Wasser oder ein feuchter Verschlussmechanismus können ebenfalls ausreichen, wenn die Kalibrier-/Aufbewahrungsflasche nicht verfügbar ist. Der Schwamm in der Kalibrier-/Aufbewahrungsflasche sollte für optimale Ergebnisse feucht gehalten werden.
Vermeiden Sie, dass die Sensorkappe mit organischen Lösungsmitteln in Berührung kommt, zerkratzt oder gewaltsam angegriffen wird, um die Lebensdauer der Sensorkappe zu verlängern. Achten Sie besonders darauf, die Beschichtung der Kappe zu reinigen, indem Sie Sonde und Kappe in Süßwasser tauchen und die Oberfläche anschließend mit einem Tuch trockentupfen. Wischen Sie die Beschichtungsoberfläche nicht ab.
Ersetzen Sie die Sensorkappe, wenn die Beschichtung der Kappe verblasst oder abgenutzt ist. Berühren Sie das klare Fenster an der Sondenspitze NICHT, nachdem Sie die alte Kappe abgeschraubt haben. Wenn sich Verunreinigungen oder Rückstände auf dem Fenster oder in der Kappe befinden, entfernen Sie diese vorsichtig mit einem puderfreien Tuch. Schrauben Sie dann die neue Sensorkappe wieder auf die Sonde.
Dokumente / Ressourcen
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Daviteq MBRTU-PODO Optischer gelöster Sauerstoffsensor mit Modbus-Ausgang [pdf] Benutzerhandbuch MBRTU-PODO Optischer Sensor für gelösten Sauerstoff mit Modbus-Ausgang, MBRTU-PODO, Optischer Sensor für gelösten Sauerstoff mit Modbus-Ausgang, Sensor mit Modbus-Ausgang, Modbus-Ausgang |
