技術文章
TECHNICAL ARTICLES激光濁度傳感器的測量精度和穩定性高度依賴設備狀態,日常維護需針對光學元件、測量環境、機械結構等關鍵部分進行定期檢查和處理,以避免污染、磨損或參數漂移導致的誤差。以下是具體的維護工作內容:
一、光學系統維護(核心維護項)
激光濁度傳感器的核心是激光發射器、接收器(散射光 / 透射光)及光路通道,光學元件污染或損壞會直接影響測量準確性,需重點關注:
清潔光學鏡片
清潔頻率:根據水樣污染程度(如工業廢水建議每周 1-2 次,清水可每月 1 次)。
清潔方法:
用專用鏡頭紙或無塵棉簽蘸取無水乙醇(或傳感器說明書指定的清潔劑),輕輕擦拭激光發射端、接收端的鏡片表面,去除附著的油污、顆粒物或生物膜(避免用硬物刮擦,防止鏡片劃傷)。
若鏡片有頑固污漬(如藻類、水垢),可先用稀釋的中性洗滌劑(如洗潔精)輕柔清潔,再用純水沖洗后擦干。
檢查光路對準狀態
激光發射器與接收器需嚴格對準,偏移會導致信號強度驟降或波動。
維護時觀察傳感器指示燈(如激光發射指示燈)是否正常亮燈,若信號值異常偏低(如低于出廠校準值的 30%),可能是光路偏移,需聯系廠家或專業人員重新校準(部分傳感器支持手動微調螺絲)。
防護鏡片完整性檢查
部分傳感器在光學元件外設有保護玻璃(防止直接接觸水樣),需定期檢查是否有裂紋、劃痕或破損,若損壞需及時更換,避免水樣直接污染內部元件。
二、測量池 / 流通池維護
傳感器的測量池(或流通式管道)是水樣流經的區域,內壁污染、氣泡殘留或結構堵塞會干擾光路,維護內容包括:
清潔測量池內壁
長期使用后,內壁可能附著淤泥、微生物或化學沉積物(如鈣鎂水垢),導致散射光異常增強。
處理方式:
對于可拆卸式測量池,直接拆下用軟毛刷蘸中性洗滌劑刷洗,再用純水沖洗干凈。
不可拆卸式可通過傳感器自帶的 “自動清洗功能"(如超聲波清洗、高壓水沖洗)定期啟動(建議每天 1 次);無自動清洗功能時,可外接沖洗管路,用清水或稀鹽酸(針對水垢)沖洗。
檢查流通管路通暢性
若水樣含大量懸浮顆粒物或纖維雜質,可能堵塞進水 / 出水管路,導致流速不穩定(氣泡易產生)。
定期檢查管路是否有彎折、堵塞,可拆開接頭用細鐵絲疏通,必要時更換易損管路(如硅膠管)。
排除氣泡殘留隱患
測量池頂部若有氣泡聚集,會持續干擾激光信號,需檢查管路安裝是否合理(如進水口應低于測量池,避免負壓吸進空氣),并在測量池最高點設置排氣閥,定期手動排氣。
三、設備機械與電氣部分維護
連接部件檢查
檢查傳感器與水樣管路的接口(如法蘭、螺紋)是否密封良好,防止漏水(水進入電路部分會導致短路)。
檢查信號線纜(如 RS485、模擬量線)的接頭是否松動、氧化,可定期用無水乙醇擦拭接頭,確保信號傳輸穩定。
外殼與防護檢查
若傳感器安裝在戶外或潮濕環境,需檢查外殼密封膠條是否老化,螺絲是否緊固,防止雨水、灰塵侵入內部電路。
金屬部件(如安裝支架)需定期除銹、涂漆,避免腐蝕影響結構穩定性。
電源穩定性檢查
確保供電電壓(如 24V DC)在傳感器額定范圍內,波動過大可能導致激光發射器功率不穩定。
定期檢查電源適配器或接線端子是否過熱、接觸不良,必要時更換老化的電源線。
四、校準與參數校驗
即使日常清潔到位,傳感器的測量值仍可能隨時間漂移(如激光管衰減、電子元件老化),需定期校準:
零點校準
用經過認證的 “零濁度水"(如超純水,濁度 < 0.1 NTU)注入測量池,在傳感器菜單中執行 “零點校準",確保空載時讀數為 0(允許 ±0.05 NTU 誤差)。
跨度校準
選用已知濃度的標準濁度溶液(如 100 NTU、1000 NTU,根據測量范圍選擇),注入測量池后執行 “跨度校準",使傳感器讀數與標準值一致(誤差需≤±2%)。
校準周期:一般每 3-6 個月 1 次,若測量環境惡劣(如高濁度、腐蝕性水樣),建議每月 1 次。
參數恢復與記錄
校準前記錄當前傳感器參數(如增益、濾波系數),若校準后數據異常,可恢復出廠設置重新調試。
建立維護臺賬,記錄每次清潔、校準的時間、操作人員及數據變化,便于追溯誤差原因。
五、特殊環境下的額外維護
高腐蝕性水樣(如含酸堿、鹽分):需縮短清潔周期(每周 2-3 次),定期檢查傳感器材質(如 316 不銹鋼外殼、藍寶石鏡片)是否被腐蝕,必要時更換耐腐部件。
低溫環境:冬季需檢查測量池是否結冰(水結冰會損壞光學元件),可加裝伴熱裝置或定期啟動加熱功能(若傳感器支持)。
生物活性高的水樣(如污水、養殖水):易滋生藻類、細菌,需在清潔時使用含氯消毒劑(如次氯酸鈉稀釋液)浸泡測量池,殺滅微生物(注意后續用純水沖洗殘留消毒劑)。
總結
激光濁度傳感器的維護核心是 “保持光學系統清潔、光路通暢、參數準確",需結合水樣特性制定個性化維護周期(污染越嚴重,維護頻率越高)。定期維護不僅能保證測量精度,還能延長設備壽命(如避免鏡片劃傷、電路短路等不可逆損壞)。